Производство формальдегида


Задание Провести материальные расчеты и составить материальный баланс реактора для каталитического окислительного дегидрирования метанола в формальдегид. Производительность реактора 10000 т/год CH2O.
Исходные данные:
–степень превращения метанола в формальдегид 0,7;
–общая степень превращения метанола (с учетом побочных реакций) 0,8;
–содержание метанола в спирто-воздушной смеси 40% об.;
–мольное соотношение побочных продуктов в продукционном газе HCOOH: CO2 : CO: CH4 = 1,8 : 1,6: 0,1: 0,3.
Агрегат работает 341 день в году.
Процесс превращения протекает на твердом серебряном катализаторе при 550 – 6000С.
Молекулярные массы,кг/кмоль:
формальдегид –30;
метанол – 32;
кислород – 16;
муравьиная кислота – 46;
диоксид углерода – 44;
оксид углерода – 28;
водяной пар – 18;
метан – 16;
кислород – 32;
азот – 28.

Решение

Окислительное дегидрирование метанола протекает одновременно по двум реакциям:

CH3OH+ 0,5O2 → CH2O+ H2O, (1)
CH3OH → CH2O+ H2. (2)

Обычно на реакцию подают около 80% воздуха от количества, соответствующего мольному отношению СН3ОН : О2 =2 : 1, и проводят процесс с неполным сгоранием образовавшегося водорода по реакции:

H2 + 0,5O2 → H2O. (3)

Выходящие из контактного аппарата газы содержат 20–21% масс. формальдегида, 36 –38 %масс.азота и примеси в виде СО2, СО, СН4, Н2, СН→ОН, НСООН и др. Примеси образуются по реакциям:

CH3OH → CO+ 2H2, (4)
CH3OH+ H2 → CH4 + H2O, (5)
CH3OH+ O2 → HCOOH+ H2O, (6)
CH3OH+ 1,5O2 → CO2 + 2H2O. (7)

Реакция (3) стехиометрически зависима, так как она в сумме с реакцией (2) дает реакцию (1), поэтому ее следует из балансовых расчетов исключить. Часовая производительность реактора ...

Решение:

Цена: 0 ₽    

После оплаты предоставим Вам ссылку - скачать -файл

Закажите аналогичную работу через форму на сайте или напишите нам ВКОНТАКТЕ


Пишите
круглосуточно:

mail@mendeleev.today

Наша группа
ВКОНТАКТЕ

Cтоимость работы

Наши менеджеры всегда готовы ответить на ваши вопросы через online-консультант. Также вы можете оставить заявку на нашем сайте