Qaytar kimyo-texnologik jarayonlar moddiy kirim-chiqim hisoblarini tuzish.
№5 Masala.
A =98% SN
4
va 2%(h)N
2
dan iborat tabiiy gaz elektrokreking apparatdan chiqayotgan
tarkibida v = 15%(h) S
2
N
2
bordir. qо‘shimcha reaksiyalarni e’tiborga olmagan xolad g = 1000m
3
yuqorida keltirilgan tarkibdagi tabiiy gaz elektrokreking jarayoni moddiy kirim-chiqim yakuni
tuzilsin.
Yechim: Gaz holatdagi uglevodorodlardan, asosan metandan atsetilan olish 1600
0
S
haroratda Quyidagi reaksiya bО‘yicha amalga oshiriladi:
2SN
4
S
2
N
2
+ 3N
2
– 380 kDj
Jarayon elektrli О‘choQlarda, tabiiy gazni chiQimini 1000 m/sekbО‘lganda ketadi.
Dastlabki, ya’ni reaksiyadan avval, g = 1000m3 tabiiy gazda d = 980m3 SN
4
va ye = 20m
3
N
2
bordir. Reaksiya jami о‘zgarishi, ya’ni oshishi bilan ketayapti, ya’ni 2 hajm xomashedan 4 hajm
reaksiya maxsulot (S
2
N
2
+ N
2
) hosil bО‘ldai. Reaksiya tо‘liq ketganda maxsuliy aralashma (S
2
N
2
=
N
2
)ni, ¼ qismini, ya’ni 25% (h) ni atsetilen S
2
N
2
toshkil qilish kerak.
Ammo, masala shartiga kura, maxsuliy gaz aralashmasida atsetilen 15% (h)ni toshkil etsa,
bu degan suz – metanni parchalash reaksiyasi tо‘liq ketmas ekan.
Masalani yechish uchun, metanni reaksiyaga kirishgan qismini Xm
3
bilan belgilaymiz. U
vaqtda о‘choqdan chiqayotgan gaz aralashmasini tarkibini belgilash mumkin:
SN
4
= 980 – x = d – x
C
2
H
2
= x/2 m3
N
2
= 3x/2 m3
N
2
= 20m3
Jami V = (1000 + x)m
3
= (d + e +x)m
3
Masalani shartiga kura, о‘choqdan chiqayotgan gaz tarkibiga 15% (h) atsetilen bordir. U
vaqtda
%
)
(
%
100
2
в
x
e
d
х
Bu tenglamadan:
%
15
)
1000
(
%
100
2
х
х
16
50x = 15000 + 15x; 35x = 15000; x = 430m
3
SN
4
reaksiyaga kirishgan ekan. Endi
reaksiyadan keyin xosil bО‘lgan gaz aralashmasi hajmini topamiz:
SN
4
= d – x = 980 –x = 980 – 430 = 550 m
3
C
2
H
2
= x/2 = 430/2 = 215m3
N
2
= 3x/2 = 1,5*430 = 645 m3
N
2
= 20 m
3
Jami: 1430 m
3
Bu komponentlar hajmiy % tarkibini aniqlaymiz:
1430 m
3
aralashma - 100% (h)
215m
3
= S
2
N
2
- g% (h) =
)
%(
0
,
15
1430
100
215
х
1430m3 aralashma - 100% (h)
550m
3
SN
4
- K% (h)=
%
5
,
38
1430
%
100
550
(h)
1430 m
3
aralashma - 100%
645 m
3
N
2
- L =
%
0
,
45
1430
100
645
(h)
1430m
3
aralashma - 100% (h)
20m
3
N
2
- M% =
5
,
1
1430
100
20
(h) N
2
Reaksiyaga kirishuvchi va xosil buluvchi moddalar oG‘irliklarini aniqlaymiz.
mCH
4
=
кг
м
кг
м
695
4
,
22
16
983
3
3
CH
4
mN
2
=
кг
25
4
,
22
28
20
N
2
jami: 695 + 25 = 720kg
m
/
4
СН
=
кг
388
4
,
22
16
550
m
/
2
Н
=
кг
58
4
.
22
2
645
H
2
m
/
2
2
Н
С
=
кг
248
4
,
22
26
*
215
C
2
H
2
m
/
2
N
=
кг
25
4
.
22
28
*
20
N
2
17
Jami = 388+248+58+1,5=719kg. Olingan natijalarni jadvalga о‘tkazamiz.
№ Kirim
M
3
kg
%
(h)
№ ChiQim
M
3
kg
% (h)
1.
Metan SN4
980
695
98
1
Atsetilen S
2
N
2
215
248
15,0
2.
Azot N
2
20
25
2
2
3
4
Metan SN
4
Vodorod N
2
Azot N
2
550
645
20
388
58
25
38,5
45,0
1,5
Jami
1000 720
100
Jami
1430 719
100
Rektifikatsiya kollonasining texnologik hisobi
Qurilmaninig ishlab shiqarish unimdorligi.
1.
Yillik ishlab chiqarish.
a)
b)
c)
d)
e)
2.
Kunlik ishlab chiqarish.
a)
b)
c)
d)
e)
3.Soatlik ishlab chiqarish.
18
a)
b)
c)
d)
e)
4.
Sekundlik ishlab chiqarish.
d)
Qurilmaning tasnifi.
Diametri D=4m
Balandligi H= 45,9 m
Chambarakli likoblar soni -60 dona
Likoblar orasidagi masofa
Yoqorisidagi harorat T
ust
=331 K (58
o
C)
Ostki qismidagi T
ost
=383 K (110
o
C)
Bosim P =20×10
5
Pa
Konponentlarning mol sarfi.
Quruq gaz (metan, etan)
(C
3
H
8
)
19
(C
4
H
10
)
(C
4
H
10
)
C
5
va yoqori fraksiya (C
5
va yoqori)
Umumiy molyar soni.
Komponentlarning molyar konsentratsiyasi.
a)
b)
c)
d)
e)
Komponentlarning massali konsentratsiyasi.
20
245+ 0,146+0,368+0,193=1,00
Tо‘yinmagan gaz molekulyar massasi. (katalitik reforming gazi)
Te
b
=357 K (84
o
C) va P=20 kPa da aniqlanadi.
=10×10
5
Pa
P
2
=13×10
5
Pa
P
3
=17×10
5
Pa
P
4
=21×10
5
Pa
C
5
va yoqori fraksiya P
5
=25×10
5
Pa
Haydalgan mol hissasi e= 0,214 deb qabul qilingan va kolonnadagi separatsiya qismiga
suyoq fazali tarkibni aniqlaymiz.
Bu erda X
0
—molyar konsentratsiya, P-bug‘lar tarangligi, P—kolonnadagi absolyut bosim
a)
b)
Y-M
c)
Y-M
d)
Y-M
21
e)
CY-M
Suyoq fraksiyaning mol sonlari
N
C
=N(1-ye
1
); kmol/sek
N
C
=0,3408(1-0,214)=0,267; kmol/sek
Har bir komponentining mol soni.
N
1
=N
C
×X
1
N
1
=0,267×0,1422=0,0379 kmol/sek
N
2
=0,267×0,2694=0,0719 kmol/sek
N
3
=0,267×0,1230=0,0328 kmol/sek
N
4
=0,267×0,3065=0,0818 kmol/sek
N
5
=0,267×0,1356=0,0362 kmol/sek
Suyoq fazaning о‘rtacha molekulyar massasi:
Suyuq fazaning massasi sarfi
G= M
C
×N
C
G
1
= 48,85×0,0379=1,851415 m/s
G
2
= 48,85×0,0719=3,512m/s
G
3
= 48,85×0,0328=1,602 m/s
G
4
= 48,85×0,0818=3,995m/s
G
5
= 48,85×0,0362=1,768m/s
Suyuq fazaning va gaz fazaning massali sarfi,
Kolonnaning issiqlik balansi.
Issqlik kolonnalari orqali kiradigan issqliq.
Q
kir
=6200,58-5277,93 =922,62 kVt
Q
kir
= Q[
] bundan
22
g
Kolonnaning uch qismida gazlarning sarf hazmi hisoblanadi.
Bundan ustki likoda
1.
G
i
=1,995 m/sek –ustki gazning sarfi
M
i
= 16 kg/mol –quruq gazning molekulyar massasi,
T=331
o
K (58
o
C) –kolonnaning ustki harorati,
P = 20×10
5
Pa –apparatdagi bosim
Kolonnaning evoparatsion qismi,
G
i
=4,274 kg/s evoporatsion qismida gazning sarfi
T= 357
o
K (84
o
C) - kolonnaning evoporatsion qismida harorat.
M
i
= 44 m/mol –propanning molekulyar massasi.
P=20×10
5
Pa –qurulmadagi bosim
Kolonnaning ostki qismi.
G
1
=19,042 m/s –kolonnaning ostki qismidagi gazning sarfi
T= 383
o
K (110
o
C) - kolonnaning ostki qismi harorati
M
i
= 72 m/mol –C
5
va yuqori fraksiya molekulyar massasi,
P=20×10
5
Pa –kolonnaning bosimi
Hisoblangan qismlarda gazning zichligi
G= 1,995 m/s –ustki qismdagi gazlarning umumiy miqdori,
V=0,168 m
3
/s - ustki qismdagi gazlarning umumiy sarfi
-Yevoporatsion qismi.
23
G=4,274 m/s evaporatsion qismida gazning sarflangan massasi
V= 0,142 m
3
/s -evaporatsion qismidagi gazning hajmiy sarfi.
Kolonnaning ostki qismi.
G=19,042 m/s— Kolonnaning ostki qismidagi gazning sarflangan massaski.
V=0,416 m
3
/s –ostki qimdagi gazning hajmiy sarfi.
Hisoblanadigan qismdagi suyuqlikning zichligi.
bunda
Kolonnaning ustki qismida.
suyuqlikning nisbiy zichligi;
zichligning haroratli tuzatishi
Kolonnaning evopoatsion qismidagi zichligi.
suyuqlikning nisbiy zichligi;
zichligning haroratli tuzatishi
Kolonnaning ostki qismi.
suyuqlikning nisbiy zichligi;
zichligning haroratli tuzatishi
Likobchalar orasidagi masofa.
Ruxsat berilgan tezlik quyidagicha aniqlanadi. N=1300 likobchalar va colonna
qо‘llaniladigan bug‘ning koeffitsiyenti.
ustki likobchadagi gazning zichligi.
Evoporatsion qismda.
24
Kolonnaning kundalang qismi maydoni
bu erda d=4 m kolonna diametri
Gazlarning hajmiy tezligi.
m/s bu yerda V=0,168 m
2
/s—kolonnaning ustki likobchalaridan
gazlarning hajmiy sarfi.
--kolonna kо‘ndalang kesim yuzi.
V=0,142 m
2
/s –evoporatsion qismdagi gazlarning hajmiy sarfi.
V=0,416 m
2
/s –kolonna likobcha ostidagi gazlarning hajmiy sarfi.
Suyuq fazaning hajmiy sarfi.
bu erda G=12,746m/s—kolonna ustki likoblaridagi suyoqlikning
evoporatsion qismidagi zichligi.
- suyuqlik evoporatsion qismidagi gazning zichligi.
Bu erda
--ostki likobdagi gaz zichligi.
0,196 m/s
suyuqlikning haqiqiy hajmi.
25
; m/s S
2
=1,2 m
2
V=0,0235 m
2
/s—ustki likobdagi suyuqlikning hajmiy sarfi.
S
2
=1,2 m
2
–tutish asboblari bilan
Evoporatsion qism.
V=0,0102 m
3
/c—evoporatsion qismdagi suyuq fazaning hajmiy sarfi.
S
2
=1,2 m
2
26
Foydalanilganadabiyotlarrо‘yxati
1.
Mirziyoyev SH.M. Buyuk kelajagimizni mard va olijanob halqimiz bilan birga quramiz. 488
b. T. “О‘zbekiston”, 2017 y.
2.
Mirziyoyev SH.M. Qonun ustivorligi va inson manfaatlarining ta’minlash- yurt taqqiyoti va
xalq faravonligining garovi 48 b, T. “О‘zbekiston”, 2017 y.
3.
Mirziyoyev SH.M. Erkin va faravon demokratik О‘zbekiston davlatini birgalikda barpo etamiz.
-56 b. T. “О‘zbekiston”, 2017 y.
4.
Karimov I.A. “Jahon moliyaviy - iqtisodiyinkiroziО‘zbekistonsharoitidaunibartarafetishning
yо‘llarivachoralari. T.: "О‘zbekiston", 2009.
5.
О‘zbekiston Respublikasi Prezidenti I.A.Karimovning 2012 yilda mamlakatimizni ijtimoiy –
iqtisodiy rivojlantirish yakunlari hamda 2013 yilga mо‘ljallangan iqtisodiy dasturning eng muhim ustuvor
yо‘nalishlariga bag‘ishlangan Vazirlar Mahkamasi majlisidagi ma’ruzasi T.: “О‘zbekiston”, 2013.
6.
О‘zbekiston
Respublikasi
Prezidenti
I.A.
Karimovning
"О‘zbekiston
mustaqillikkaerishishostonasida". T.: «О‘qituvchi», 2012.
7.
Petrov G.S., Fiskina R.Y. Termoreaktivniye smoli na osnove furilovogo spirta i ix primeneniye
v promishlennosti. – V kn: Issledovaniya v oblasti termoreaktivnix plastmass, M:Gosximizdat 1959, 44 s.
8.
Newth F.H., Wiggins Y.F., 2,5 - Bis (hydroxymethyl) fyran. - Chem. Abs, 1950, V. 44, p 6848.
9.
Brodskiy G.S., Fiskina R.Y. Svoystva furilovix i furilo-fenolo-formaldegidnix smol i ix
primeneniye.- V.kn: Plastmassi, M: Ximiya, 1970, -63 s.
10.
Obshaya ximicheskaya texnologiya (pod red. I.P. Muxlyonov). V 2–ch. M. Vissh. shk., 1984
11.
Osnovi ximicheskoy texnologii ( pod red. I.P. Muxlyonov). M. Vissh. shk., 1983
12.
Obshaya ximicheskaya texnoldogiya (pod red. Amelina A.G). M. Ximiya, 1977
13.
Kasatkin A.G. Osnovniye protsessi i apparati ximicheskoy texnologii. M. Ximii, 1971
14.
Gel’perin N.I. Osnovniye protsessi i apparati ximicheskoy texnologii. V 2-ch. M. Ximii,
1981
15.
Zakgeym A.Y. Vvedeniye v modelirovaniye ximiko – texnologicheskix protsessov. M.
Ximii, 1982
16.
Vol’fkovich S.G., Yegorov A.P., Epshteyn D.L. Obshaya ximicheskaya texnologiY. V 2-ch.
M..Gosximizdat, 1953
17.
Belotsvetov A., Beskov S., Klyuchnikov N. Ximcheskaya texnologiY. M.. Prosvesheniye,
1976
18.
Salimov Z., Tœychiyev I. Ximiyaviy texnologiya protsess va apparatlari. T. Œšituvchi, 1987
27
19.
Kutepov A.M., Bondaryova T.I., Berengarten M.G. Obshaya ximicheskaya texnologiY. M.
Visshaya shkola, 1990
20.
Salimov Z. Kimyoviy texnologiyaning asosiy jarayonlari va šurilmalari. I – II tomlar. T.
Œzbekiston, 1994 – 1995.
21.
Mindlin S.S. Texnologiya proizvodstva polimerov i plasticheskix mass na ix osnove. M.
Ximiya, 1973.
22.
Bigalli K. Furfuryl alcohol based furan resin. RewdeQurinInd, 1949, v 9. p. -265b.
23.
Barr I.B., Wallon S.B. The chemistry of furfurylalcohol resins – J. Appl. Polym. Sci., 1971, v
15, p. -1090b.
24.
Wallon S.B., Barr I.B., Petro B.A. A Study of fyrfuryl alcohol resins components by gel
permeation chromatography. Chromotogr, 1971, v.54, № 1, p. -41b.
25.
Antari A., Mokrani T., Arioua A. Developmental prospects for international GTL trade by 2015,
a gas producer’s viewpoint. Materiali Mejdunarodnogo gazovogo kongressa, Toki, Yaponiya, 2003
.
26.
SHGXK fond materiallari “Rukovodstvo po texnologii protsessa” T., 1998.
Elektron ta’lim resurslari
1.
1.
www.tdpu.uz
2.
2.
www.pedagog.uz
3.
3.
www.ziyo.edu.uz
4.
4.
www.ziyonet.uz
5.
5.
www.istedod.uz
6.
6.
tdpu-INTRANET.Ped
28
Mundareja
1.Sarflash koeffitsiyentini hisoblash……………………………………………………………….3
2.Qaytmas kimyo-texnologik jarayonlarni moddiy kirim-chiqimi hisobini tuzish…………………5
3.Kimyo-texnologik jarayonlar muvozanati………………………………………………………..9
4.Kimyo-texnologik jarayonlarni issiqlik kirim-chiqim hisoblari…………………………………12
5.Qaytar kimyo-texnologik jarayonlar moddiy kirim-chiqim hisoblarini tuzish…………………..15
6.Rektifikatsiya kollonasining texnologik hisobi ……………………………………………………….17
7.Foydalanilgan adabiyotlar…………………………………………………………………………….26
Do'stlaringiz bilan baham: |