Расчет материального баланса реакции

Материальный баланс – основа технологических расчетов. Он служит для расчета объемов, схем разделения продуктов, характеристик процесса, кинетических закономерностей, оценки эффективности действующего и проектируемого производства, расходных коэффициентов.

Материальный баланс процесса представляется уравнением, левую часть которого составляет масса всех видов сырья и материалов , поступающих в реактор, правую – масса получаемых продуктов ٰ плюс производственные потери Gпот :

= ٰ + Gпот (2.16)

Основой материального баланса являются стехиометрические законы:

закон постоянства состава и закон кратных отношений, которые выражают собой взаимное отношение атомов и молекул при их химическом взаимодействии друг с другом.

Согласно закону постоянства состава, любое вещество, какими бы способами его не получали, имеет вполне определенный постоянный состав.

Закон кратных отношений состоит в том, что при образовании какого-либо простого или сложного вещества элементы в его молекулу входят в количествах, равных или кратных их атомной массе.

Материальный баланс составляется по уравнению суммарной реакции с учетом побочных реакций.

Баланс составляется на массу (кг, т), количество (моль, кмоль) или на единицу массы (1кг) либо единицу количества (1 моль), а при непрерывном производстве – на производительность по основному продукту (кг/ч, т/ч, кмоль/ч).

Материальный баланс для реакции (2.3)

GA + GB = GAٰ + GBٰ + GCٰ + GPٰ + Gпот

Следует иметь в виду, что суммарное количество вещества (молей) исходных соединений и суммарное количество (число молей) продуктов реакции могут совпадать или не совпадать в зависимости от стехиометрии реакции, что сумма массовых и мольных долей всех исходных соединений и продуктов реакции равны 1, или 100%.

Практический материальный баланс дополнительно учитывает исходное сырье и готовую продукцию, вспомогательные материалы, катализаторы. Растворители, все побочные реакции и т. д., так как на основе такого баланса определяются расходные коэффициенты и экономические показатели процесса: затраты на сырье и материалы, себестоимость продукции и т.д. При составлении баланса учитываются отдельно все потоки, входящие в аппарат и выходящие из него.








Дата добавления: 2017-11-04; просмотров: 666;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.