Сторінка
2

Хімія і технологія органічних речовин

Вязкість суміши газів : μсм = 1 /(Σ х і /μі);

Залежнисть вязкості газів від температури (формула Сатерленда):

μ т = μ0 1,5

Критична температура (Ткр.) - температура, при якій щільність рідини і насичених її пар однакові.

Критичні тиск (Ркр) - тиск насиченої пари при Ткр. (при Т > Ткр стан речовини газоподібне).

Критичний обсяг (Vкр) - обсяг, займаний речовиною в критичному стані (наибільший обсяг у рідкому стані).

Показники стадій хімічного перетворення:

Конверсія - К (ступінь перетворення) - відношення кількості речовини, що вступили в реакцію (тобто прореагировавшего речовини) до кількості цієї речовини, подаваного в реакційний апарат.

Вихід цільового продукту, (%):

на пропущену сировину - кількість отриманого цільового продукту віднесене до кількості сировини, завантаженого в реактор;

на розкладену сировину — те ж, віднесене до кількості сировини, що вступили в реакцію.

Селективність - кількість отриманого цільового продукту, віднесена до максимально можливого теоретичний, % (для процесів, що протікають у кілька стадій враховують селективність на кожній стадії).

Видаткові коефіцієнти - чи кількостей сировини його компонентів, а також допоміжних матеріалів, пари, електроенергії, холоду і т.д. витраченого на виробництво 1 т продукції.

Продуктивність - кількість цільового продукту, одержуваного в одиницю часу (кг/з, т/рік і т.д.).

Потужність виробництва -максимально можлива продуктивність при оптимальних умовах процесу.

Інтенсивність процесу - продуктивність, віднесена до одиниці корисного обсягу цеху, виробництва (Кз) до годовй потужності (Р):

Ку = Кз / Р ;

Обсяг реакційної зони: Vp = Vс τ,

де Vc, - об'ємна витрата, м3/c,

τ - час контакту, c

Висота реакційної зони: Н == Vp / S,

де S - площа перетинання, м 2.

Об'ємна швидкість - обсяг газової суміші рідини, що проходить через одиниця об'єму каталиэатора за одиницю часу:

Vоб. = Vсырья / Vкат.

Продуктивність каталізатора - маса цільового продукту, що знімається з одиниця об'єму чи маси каталізатора:

П = Gпрод./ Vкат, кг/ м 3 или

П = G прод./ G кат., кг/кг.

Техніко-економічні показники

Собівартість - грошове вираження витрат (З) підприємства на виробництвоі збут одиниці продукції (N): З = 3 / N , грн/т;

Прибуток підприємства: П == (Я - З) •А , де; апарата.

Питомі капітальні витрати - відношення загальної вартості установки,

Ц - відпускна ціна ед. продукції, грн/т;

С - себестнмсть ед. продукції, грн/т;

А - річний обсяг виробництва продукції, т.

Рентабельність підприємства - відношення прибутку (П) до витрат (3)

Р = П / 3

Матеріальний та тепловий баланси

Матеріальні і теплові баланси є основою технологічних розрахунків.

До них відносяться визначення виходу основного і побічного продуктів, видаткових коефіцієнтів по сировині, виробничих утрат.

Тільки визначивши матеріальні потоки, можна зробити необхідні конструктивні розрахунки виробничого устаткування, оцінити економічну ефективність і доцільність процесу.

Складання матеріального і теплового балансу необхідно як при проектуванні нового, так і при аналізі роботи існуючого виробництва.

При проектуванні нових виробництв використовується досвід існуючих з урахуванням результатів сучасних досліджень і розрахунків на їхній основі.

Основою матеріального балансу є закон збереження маси речовини і стехеометричні співвідношення.

Матеріальний баланс може бути представлений рівнянням;

Gвх. = Gвых. + Gпотер

Матеріальний баланс звичайно складають на одиницю маси основного продукту в одиницю часу (кг/год, т/пора, тис.т/рік і т.п.) чи в молях. Для процесів без зміни, що, обсягу, що протекають тільки в газової фазе, можливе залишення балансу в кубічних м.

Теоретичний матеріальний баланс розраховується на основі стехеометричного рівняння реакції.

Практичний матеріальний баланс враховує з'єднання вихідної сировини, готової продукції, надлишок одного з компонентів сировини, ступінь перетворення, утрати сировини і готового продукту і т.д.

Тепловий (енергетичний) баланс складається на основі закону збереження енергії і матеріальних розрахунків:

Qприх. = Qрасх. + Qпотер.

Тепловий баланс дозволяє визначити потреба в тепло- чи хладоносієм, величину теплообмінних поверхонь. Тепловий баланс враховує кількості теплоти внесене й винесино з апарата, теплоту фізичних процесів (розчинення, абсорбція і т.д.), теплоту хімічних, перетворень (екзо- і ендотермічні реакції), кількість теплоти яка підводиться чи відводиться з апарата (з димовими газами, пером, холодильниками усередині апарата і т.д.), утрати тепла в навколишне середовище.

Сумарна теплота фізичних процесів (конденсація, випар, розчинення й ін.) визначається з урахуванням теплоти фазових переходів:

Тепловий ефект реакції дорівнює сумі теплот утворення вихідних речовин за винятком суми теплот утворення продуктів реакції;

ΔН = (Δ Нобр.) исх. - (Δ Нобр.) прод.

Видаткові коефіцієнти характеризують витрата різних видів сировини, води, палива, пари, електроенергії, холоду на одиницю вироблюваної продукції.

Процеси переробки нафти:

Установки ЭЛОУ-АТ (ЭЛОУ-АВТ) складаються з 2-3 блоків:

1) Обессоливанне;

2) Атмосферна перегонка (AT);

3) Вакуумна перегонка мазуту (ВТ).

Продукти переробки нафти:

Вуглеводневиый газ - виводиться у виді газу і голівки стабілізації; використовується у виді палива.

Бензинова фракція (30-1800С): компонент товарного бензину, сировина для каталітичного риформинга, вторинної перегонки, пиролизных установок.

Гасова фракція (120-3150С): паливо для реактивних і тракторних карбюраторних двигунів, сировина установок гідроочищення; для освітлювальних цілей.

Дизельна фракці-атмосферний газоойль (180—3500С): паливо для дизельних двигунів і сировина установок гідроочищення.

Мазут-залишок атмосферної перегонки (>350 0С): казанове паливо, сировина термічного крекінгу.