/
Author: Абрамова Л.И. Наволокина Р.А.
Tags: основы химической технологии процессы и продукты нефтяной и смежных отраслей промышленности основные процессы и аппараты химической технологии химия нефть энергетика сырье технологические процессы учебное пособие
ISBN: 978-5-9729-1189-9
Year: 2023
Similar
Text
Р. А. НАВОЛОКИНА, Л. И. АБРАМОВА
МАТЕРИАЛЬНЫЕ РАСЧЕТЫ
ТЕхнолоrИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
ПЕРЕРАБОТКИ ПРИРОДНЫХ
ЭНЕРrОНОСИТЕЛЕЙ
ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
Допущено учебно методическим объединением по образованию
в области химической теХНОЛО2ИИ и биотеХНОЛО2ИИ
в качестве учеБНО20 пособия для студентов высших учебных заведений,
обучающихся по направлению под20товки «Химическая теХНОЛО2ИЯ»
Москва Волorда
«Инфра Инженерия»
2023
удк 66.012.2:665.6/.7
ББК 35.11
Н15
Рецензент:
зав. кафедрой ХТУМ РХТУ им. д. И. Менделеева
доктор химических наук, профессор Т. В. Бухаркина
Наволокина, Р. А.
Н15 Материальные расчеты технолorических процессов переработки
природных энерrоносителей. Физические процессы : учебное пособие /
Р. А. Наволокина, л. И. Абрамова. Москва ; Волorда : Инфра
Инженерия, 2023. 252 с. : ил., табл.
ISBN 978 5 9729 1189 9
Изложены общие требования к содержанию и оформлению MaTe
риальноrо баланса, конкретизированы исходные данные для расчета фи
зических процессов переработки нефтянorо сырья, приведены KOHKpeT
ные примеры составления материальноrо баланса производств продуктов
первичной переработки нефти и облаrораживания отдельных фракций.
Для студентов вузов, выполняющих курсовой или дипломный про
ект по химической технолоrии природных энерrоносителей и уrлеродных
материалов. Может быть полезно студентам друrих про филей подrотовки
направления «Химическая технолоrия», а также практикующим инжене
рам.
удк 66.012.2:665.6/.7
ББК 35.11
ISBN 978 5 9729 1189 9
@ Наволокина Р. А., Абрамова л. И., 2023
@ Издательство «Инфра Инженерия», 2023
@ Оформление. Издательство «Инфра Инженерия», 2023
2
оrЛАВЛЕНИЕ
rлава 1. МАТЕРИАЛЬНЫЕ БАЛАНСЫ ФИЗИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВХИМИЧЕСКОЙТЕхнолоrии
ПРИРОДНЫХ ЭНЕРrОНОСИТЕЛЕЙ.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ..........................................................................6
1.1. Последовательность расчетов материальноrо баланса..................... 7
1.2. Основные термины и характеристики производства .........................9
1.3. Требования к сырью и продуктам ...................................................... 12
1.4. Формирование исходных данных для расчета ..................................13
1.5. Расчет количества реакторов. .............................................................16
rлава 2. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА
ОБЕЗМАСЛИВАНИЯ r А ЧА.................................................................. 18
2.1. Исходные данные для проектирования..............................................18
2.2. Материальный баланс стадии приrотовления растворителя............ 22
2.3. Материальный баланс стадии кристаллизации ................................. 24
2.4. Материальный баланс первой ступени стадии фильтрования .........31
2.5. Материальный баланс второй ступени стадии фильтрования .........52
2.6. Материальный баланс стадии испарения растворителя
из суспензии парафина 2 ....................................................................69
2.7. Материальный баланс стадии отпарки растворителя
из парафина сырца .............................................................................. 81
2.8. Материальный баланс стадии смешения фильтратов....................... 91
2.9. Материальный баланс стадии отrонки растворителя из фильтрата
в отrонной колонне (поз. 25) блока реrенерации.............................. 97
2.10. Материальный баланс стадии отrонки растворителя из paCTBopa 1
слоп вокса в отrонной колонне (поз. 26) блока реrенерации ......103
2.11. Материальный баланс стадии отrонки растворителя
из paCTBopa 2 слоп вокса в отrонной колонне (поз. 27)
блока реrенерации ...........................................................................110
2.12. Материальный баланс стадии отпарки растворителя из paCTBopa 3
слоп вокса в отпарной колонне (поз. 28) блока реrенерации ......117
2.13. Материальный баланс стадии конденсации и фазовоrо разделения
растворителя из блока реrенерации растворителя........................ 120
2.14. Материальный баланс стадии смешения конденсатов растворителя
в емкости (поз. 33) ........................................................................... 125
2.15. Материальный баланс стадии смешения обводненных
растворителей в разделительной емкости (поз. 31).......................128
3
2.16. Материальный баланс стадии отrонки растворителя
из водно орrаническоrо слоя в отпарной колонне (поз. 29) ........135
2.17. Сводный материальный баланс производства
обезмасливания rача........................................................................ 138
2.18. Пересчет материальных потоков из килоrраммов на тонну
в килоrраммы в час ..........................................................................151
2.19. Пересчет материальных потоков из килоrраммов на тонну сырья
в килоrраммы на тонну продукта ................................................... 152
2.20. Расчет расходных коэффициентов сырья и растворителя............ 153
rлава 3. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА
СЕЛЕКТИВНОЙ ОЧИСТКИ МАсляноrо
ДИСТИЛЛЯТА (П! BAKYYMHOrO поrОНА) .............................. 155
3.1. Исходные данные для проектирования............................................155
3.2. Материальный баланс стадии экстракции ....................................... 158
3.3. Материальный баланс стадии испарения растворителя
в рафинатной испарительной колонне (поз. 2) ............................... 164
3.4. Материальный баланс стадии отпарки растворителя
в рафинатной отпарной колонне (поз. 3)........................................ 168
3.5. Материальный баланс стадии отrонки растворителя
в экстрактной испарительной колонне (поз. 5)............................... 172
3.6. Материальный баланс стадии отrонки растворителя
в экстрактной испарительной колонне (поз. 4)...............................177
3.7. Материальный баланс стадии отrонки растворителя
в экстрактной испарительной колонне (поз. 6)............................... 180
3.8. Материальный баланс стадии отпарки растворителя
в экстрактной отпарной колонне (поз. ба) ......................................184
3.9. Материальный баланс стадии смешения паров растворителя
в емкости (поз. 9) ............................................................................... 187
3.10. Материальный баланс стадии смешения паров
обводненноrо растворителя в испарителе (поз. 10)
и отrонки из Hero воды....................................................................189
3.11. Материальный баланс стадии смешения реrенерированноrо
растворителя из емкостей (поз. 9 и 11) .......................................... 192
3.12. Сводный материальный баланс производства селективной очистки
масляноrо дистиллята (III BaKYYMHoro поrона)............................. 193
3.13. Пересчет материальных потоков из килоrраммов на тонну
в килоrраммы в час.......................................................................... 194
3.14. Пересчет материальных потоков из килоrраммов на тонну сырья
в килоrраммы на тонну продукта................................................... 195
3.15. Расчет расходных коэффициентов сырья ......................................196
4
rлава 4. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА
ДЕПАРАФИНИЗАЦИИ РАФИНАТА
СРЕДНЕвязкоrо поrОНА .............................................................. 197
4.1. Исходные данные для проектирования............................................197
4.2. Расчет материальноrо баланса стадии кристаллизации .................200
4.3. Расчет материальноrо баланса стадии фильтрации ........................ 207
4.4. Расчет материальноrо баланса отrонной колонны (поз. 4) ............217
4.5. Расчет материальноrо баланса отrонной колонны (поз. 5) ............ 220
4.6. Расчет материальноrо баланса отrонной колонны (поз. 6) ............ 223
4.7. Расчет материальноrо баланса отпарной колонны (поз. 7) ............ 226
4.8. Расчет материальноrо баланса отпарной колонны (поз. 8) ............ 227
4.9. Расчет материальноrо баланса отrонной колонны (поз. 9) ............231
4.10. Расчет материальноrо баланса отпарной колонны (поз. 10) ........ 234
4.11. Сводный материальный баланс установки депарафинизации
рафината средневязкоrо поrона......................................................236
4.12. Пересчет материальных потоков из килоrраммов на тонну
в килоrраммы в час.......................................................................... 247
4.13. Расчет расходных коэффициентов сырья и растворителя............ 248
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ .............................................................. 250
5
r ЛАВА 1
МАТЕРИАЛЬНЫЕ БАЛАНСЫ
ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ХИМИЧЕСКОЙ
ТЕхнолоrии ПРИРОДНЫХ ЭНЕРrОНОСИТЕЛЕЙ.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Химическая технолоrия изучает процессы, протекающие с измене
нием химическоrо состава перерабатываемых веществ (материалов),
а также аппараты, необходимые для осуществления этих процессов. Чаще
Bcero технолоrический процесс разделен на несколько стадий, сочетание
которых в определенной последовательности называют технолоrической
схемой производства.
Важнейшая задача химической технолоrии определение опти
мальных условий для экономически целесообразноrо получения целево
ro продукта из определенноrо вида сырья.
Химико технолоrические процессы rлубокой переработки нефтяно
ro сырья предназначены для получения продуктов, являющихся сырьем
для промышленности OCHoBHoro орrаническоrо синтеза или представля
ющих собой продукты целевоrо назначения, необходимые в различных
отраслях народноrо хозяйства.
Процессы первичной переработки нефти приводят к очистке и дe
лению нефтяноrо сырья на фракции с различными диапазонами темпера
тур кипения и не изменяют структуру молекул компонентов нефти. Как
правило, при такой переработке задействованы физические процессы.
rлубокая или вторичная переработка нефтяноrо сырья, OCHOBaH
ная на химических реакциях (различных термических и каталитических
превращениях уrлеводородов), ведет к изменению структуры молекул, что
позволяет получать в качестве товарных продуктов yrлеводороды, поль
зующиеся наибольшим спросом, а вторичная переработка, основанная на
физических процессах, ведет к облаrораживанию отдельных нефтяных
фракций путем удаления из них нежелательных компонентов.
Производства продуктов rлубокой переработки нефти являются
мноrостадийными, включающими в себя (в том или ином количестве)
последовательные и соrласованные между собой технолоrические стадии:
подrотовку сырья;
синтез или облаrораживание целевоrо продукта;
разделение реакционной смеси с выделением целевоrо TOBapHoro
и сопутствующих продуктов;
6
реrенерацию вспомоrательных материалов;
переработку или утилизацию отходов производства.
На каждой из стадий технолоrическоrо процесса MOryT использо
ваться один или несколько аппаратов, в которых осуществляются различ
ные физические, химические и физико химические процессы.
При осуществлении химико технолоrическоrо процесса на HeKOTO
рых стадиях возможно образование rазообразных, жидких или твердых
отходов, практически не содержащих целевоrо продукта или ero компо
нентов. Такие потоки одноrо arperaTHoro состояния часто объединяют и,
как правило, подверrают дополнительной обработке с целью выделения из
них либо исходных peareHToB, которые MorYT быть возвращены
в реакторный (или основной продукционный) блок, либо продукции, co
путствующей целевой, или с целью снижения содержания вредных KOM
понентов в них до уровня, соответствующеrо эколоrически безопасным
требованиям.
В результате таких технических решений улучшаются основные
технико экономические показатели производства за счет снижения pac
ходных коэффициентов по сырью, реализации сопутствующей продукции
или использования ее для собственных технолоrических нужд, а также
решаются вопросы охраны окружающей среды.
ОСНОВОЙ всех технолоrических расчетов, с помощью которых
определяют важнейшие размеры и число аппаратов, необходимых для
осуrцествления технолоrическоrо процесса при заданной ero производи
тельности в целевой продукт, являются материальные балансы, а для
периодических процессов еще и балансы времени протекания процесса по
отдельным стадиям.
Выполнение расчетов по составлению материальных балансов хи
мико технолоrических процессов требует ясноrо представления о cyrцe
стве химических, физических или физико химических процессов, проте
кающих в каждом из аппаратов технолоrической схемы.
При сложном составе сырья (природные энерrоносители как раз OT
носятся к этой катеrории) и наличии рециркулирующих потоков необхо
димо соблюдать определенную последовательность проведения расчетов.
1.1. Последовательность расчетов материальноrо баланса
Расчет материальноrо баланса обычно начинают со схематическоrо
изображения принципиальной технолоrической схемы в виде, например,
прямоуrольников (каждый из которых соответствует отдельному аппара
ту), соединенных стрелками, отражающими определенные материальные
потоки. При этом указывают все без исключения основные, вспомоrа
7
тельные и второстепенные, в том числе и рециркулирующие, большие и
малые потоки.
Над стрелками обычно указывают все известные данные о величине
потока, ero составе, температуре и давлении.
Если в одном аппарате протекает несколько разных стадий процесса
(так бывает в периодических производствах), то для каждой стадии изоб
ражают последовательно этот аппарат и соответствующую этой стадии
схему потоков.
Полученная диаrрамма материальных потоков позволяет:
представить в наrлядной форме соотношение между потоками;
определить величины, подлежащие определению расчетным пу
тем;
облеrчить расчет;
уменьшить вероятность ошибок;
выявить возможные пути снижения потерь сырья, вспомоrатель
ных веществ и продукта (т. е. снижения расходных коэффициен
тов по компонентам сырья и вспомоrательных материалов в ки
лоrраммах в расчете на 1 тонну TOBapHoro продукта).
Расчет материальноrо баланса проводят по стадиям, причем отдель
ные стадии MOryT протекать как в одном, так и в разных аппаратах. Пер
вый вариант часто реализуется в периодических процессах, второй в He
прерывных.
Важность правильноrо составления материальноrо баланса произ
водства заключается в том, что он является основой для выполнения
остальных разделов проекта.
На основании материальноrо баланса выполняют ряд действий:
составляют энерrетический (тепловой) баланс отдельных стадий
процесса;
осуществляют теплотехнический и технолоrический расчет peaK
TopHoro блока;
подбирают основное и вспомоrательное оборудование;
рассчитывают коэффициенты расхода сырья и вспомоrательных
материалов;
вычисляют коэффициенты расхода энерrоресурсов (пара, воды,
электроэнерrии, рассола, холода и т. д.);
составляют калькуляцию себестоимости продукции;
оценивают технико экономические показатели производства;
отмечают критические стадии процесса (операции, аппараты и
т. д.), требующие особоrо внимания и разрешения существующих
8
проблем (технолоrических, орrанизационных, эколоrических
и друrих);
выявляют пути оптимизации действующей (или новой проекти
руемой) технолоrии.
1.2. Основные термины и характеристики производства
Инженеры химики и технолоrи в работе используют определенную
терминолоrию, приведенную ниже.
Сырьем называют исходные вещества (материалы), которые при
меняют для получения (а в химических процессах синтеза) продукта,
обладают стоимостью и на получение и доставку которых затрачен труд.
Продукт, получаемый на промежуточной стадии, называют проме
жуточным продуктом или полуфабрикатом.
Продукт, который получают в конечной стадии и ради KOToporo pea
лизуют технолоrический процесс, называют rотовым, или целевым, или
товарным продуктом.
Вспомоrательные материалы это растворители, дисперсионные
среды, жидкости для промывки, разноrо рода добавки и т. п.
В химической промышленности часто rотовый продукт одноrо про
изводства является исходным сырьем друrоrо.
Наряду с целевым продуктом, в производстве образуются и побоч
ные (или сопутствующие) продукты, например за счет фракционирова
ния сырья в физических процессах или протекания сложных последова
тельных, параллельных или последовательно параллельных реакций в хи
мических процессах. В большинстве случаев наряду с основным целевым
продуктом побочные (или сопутствующие) продукты выпускают также
в качестве товарных.
Неиспользуемые побочные продукты, а также потоки, содержа
щие безвозвратные потери сырья и целевоrо продукта, называют OTXO
дами производства.
В результате исследования химико технолоrическоrо процесса
получения целевоrо продукта на лабораторной установке, а затем на
полупромышленной установке в аппаратах, являющихся моделями про
мышленных, определяют оптимальные значения мольных соотношений
исходных компонентов, начальных концентраций peareHToB и катализато
ра (при протекании химической реакции), скоростей подачи исходных
компонентов, давления, температуры, степени превращения сырья (в хи
мической реакции), степени кристаллизации, экстракции и т. п. (в физиче
ском процессе).
9
Аналоrичным образом исследуют и все друrие стадии технолоrиче
cKoro процесса, включающие:
подrотовку сырья (например, ректификацию, обезвоживание,
растворение и т. д.);
разделение продуктов (например, фракционную переrонку, OT
rOHKY летучих компонентов, ректификацию, осаждение, кристал
лизацию, экстракцию, фильтрование, центрифуrирование и т. д.);
очистку целевоrо продукта от компонентов реакционной смеси
(например, перекристаллизацию, oTroHKY, отпаривание, ректифи
кацию и т. д.);
сушку И т. п.
После этоrо составляют математическую модель всей технолоrиче
ской схемы и производят оптимизацию параметров процесса по экономи
ческому критерию (минимуму себестоимости, максимуму прибыли или
дрyrому актуальному для данноrо производства в данный момент критерию).
Используя данные, полученные при оптимизации, производят pac
чет процесса и необходимых аппаратов, проектируют производство, за
тем осуществляют строительство, монтаж и опробование оборудования,
пуск и налаживание производства.
Любое производство характеризуется производительностью, обычно
заданной при проектировании. Производительность реактора (аппарата,
установки, цеха) это, как правило, количество целевоrо продукта, а в
нефтехимии количество исходноrо сырья (обычно выраженное в TOH
нах), фактически вырабатываемоrо реактором (аппаратом, установкой,
цехом) в единицу времени (обычно в rод) при данном режиме ero работы.
Максимальную производительность аппарата (установки, цеха), KO
торая может быть достиrнута в оптимальном режиме ero эксплуатации,
называют мощностью.
Обычно при проектировании химико технолоrическоrо производ
ства задают производительность по целевому продукту, а в нефтехимии
по исходному сырью. Проектирование ведут так, чтобы мощность произ
водства несколько превышала заданную производительность (как прави
ло, не более чем на 30 %).
Важнейшими безразмерными характеристиками каждоrо производ
ства являются:
степень превращения (конверсия) одноrо из исходных peareH
тов (как правило, ключевоrо peareHTa, который либо определяет
всю цепь химических превращений, либо берется в недостатке по
отношению к друrому peareHTY, либо является очень дороrосто
ящим по сравнению с друrими исходными веществами);
10
селективность в целевой продукт (ради KOToporo реализуется
процесс) по одному из исходных peareHToB (как правило, по клю
чевому peareHTY);
выход продукта по ключевому peareHTY.
Степень превращения это доля израсходованноrо исходноrо pea
reHTa (в химических процессах обычно Toro, который взят в недостатке)
от начальноrо ero количества. Часто степень превращения выражают в
процентах. В реальных производствах она не может быть менее 5 % и MO
жет достиrать величины, близкой к 100 %.
Физические процессы под степенью превращения обычно подразу
мевают степень кристаллизации, степень экстракции, степень осаждения,
степень отrонки и т. п. определенных компонентов, например из MHoro
компонентных фракций первичной переработки нефти.
Степень кристаллизации определенноrо компонента (или rруппы
компонентов) из мноrокомпонентноrо сырья это доля выкристаллизо
BaHHoro компонента (или rруппы компонентов) от ero исходноrо количе
ства в исходном сырье.
Степень экстракции определенноrо компонента (или rруппы KOM
понентов) из мноrокомпонентноrо сырья это доля экстраrированноrо
компонента (или rруппы компонентов) от ero исходноrо количества в ис
ходном сырье и т. д.
В сложных химических процессах, состоящих из нескольких парал
лельно, последовательно или последовательно параллельно протекающих
реакций, важной характеристикой является селективность в целевой про
дукт (а также в каждый из побочных продуктов) по одному из исходных
peareHToB (обычно ключевому peareHTY).
Селективность в целевой продукт по исходному peareHTY это доля
полезно израсходованноrо peareHTa (в целевой продукт) от общеrо коли
чества израсходованноrо peareHTa. Доля полезно израсходованноrо сырья
в реальном производстве должна быть максимально возможной в данных
условиях, в любом случае она должна быть более 0,50, т. е. стремиться к
максимально возможной величине, в идеале близкой к 100 %. Если TOBap
ными являются несколько продуктов, то сумма селективностей процесса в
эти продукты должна быть максимальной (стремиться к 100 %) при за
данном соотношении продуктов, соответствующем определенным селек
тивностям в каждый из них.
Выход продукта это доля фактически получаемоrо в данных усло
виях продукта от теоретически возможноrо ero количества при полной
конверсии исходноrо ключевоrо peareHTa или при полном извлечении цe
левоrо продукта из соответствующей фракции. Выход также часто Bыpa
11
жают в процентах и стараются ero максимизировать, увеличивая степень
превращения ключевоrо peareHTa и селективность процесса в целевой
продукт, а также минимизируя безвозвратные (неизбежные) потери.
Теоретически возможное количество целевоrо продукта вычисля
ют по стехиометрическому уравнению реакции с учетом её обратимости,
если таковая наблюдается. Расчет теоретически возможноrо количества
продукта проводят при условии, что в процессе расхода сырья образуется
только целевой продукт, т. е. без учета протекания побочных реакций.
1.3. Требования к сырью и продуктам
Требования к каждому виду сырья, вспомоrательных материалов,
rOToBoMY продукту, отходам производства закреплены rосударством зако
нодательным порядком в форме соответствующих [ОСТов (rосудар
ственных стандартов) или ведомственным (отраслевым) порядком в фор
ме ТУ (технических условий) или ОСТов (отраслевых стандартов, CTaH
дартов отрасли СТО), а также предельно допустимых концентраций Be
ществ (ПДК) в выбросах (сдувках, сточных водах, орrанических отходах),
заrрязняющих атмосферу, водный бассейн и почву.
Для материальных расчетов, в частности, важны данные по составу
всех компонентов реакционной системы, соответствующие rосударствен
ным, ведомственным или отраслевым стандартам: обычно в массовых дo
лях (процентах) OCHoBHoro вещества и конкретных примесей, присут
ствующих в данном сырье, вспомоrательных веществах (растворителе,
добавках и т. п.) или продукте, а также в возможных отходах (сдувках,
сточных водах, орrанических отходах).
В отличие от технолоrических процессов OCHoBHoro орrаническоrо
синтеза, исходные реаrенты (сырьевые компоненты) в нефтехимическом
синтезе, как правило, являются не индивидуальными веществами,
а мноrокомпонентными смесями, получающимися при фракциони
ровании нефти. Такие фракции неоднородны не только с точки зрения
их химической природы, то есть принадлежности к определенным клас
сам орrанических веществ (алканы, алкены, алкины, арены, cepo , кисло
poд и азотсодержащие вещества разных классов и т. д.), но И с точки зре
ния структуры уrлеродной цепи (нормальное или uзо строение), не rоворя
уже и о том, что соединения в пределах одноrо rомолоrическоrо ряда
имеют различные молярные массы. При этом в условиях проведения хи
мическоrо процесса некоторые из компонентов сырьевой смеси превра
щениям не подверrаются и выводятся из реакционноrо блока в неизмен
ном состоянии. Друrие же MorYT участвовать в параллельных, последова
тельных или последовательно параллельных реакциях с образованием ря
12
да веществ, которые входят либо в состав целевоrо продукта (как правило,
мноrокомпонентноrо) в качестве полезных инrредиентов или примесей,
либо в состав друrих материальных потоков, отделяемых от целевоrо.
Следует отметить, что вещества даже одноrо rомолоrическоrо ряда Moryт
иметь различную реакционную способность. Поэтому их конверсии и ce
лективности превращения в целевой и побочные продукты в реакторном
блоке MorYT различаться.
Кроме Toro, поскольку качественный и количественный состав
нефтей разных месторождений колеблется в достаточно широком диапа
зоне, то есть каждая нефть имеет свою характерную кривую истинных
температур кипения, обусловленную специфическим распределением в
ней отдельных компонентов, как по содержанию, так и по температуре
кипения, физико химические характеристики фракций, имеющих одни
и те же температуры начала и конца кипения, MorYT существенно разли
чаться. Это обусловливает отсутствие [ОСТов, реrламентирующих тpe
бования к показателям качества отдельных нефтяных фракций, в отличие
от таких стандартов для индивидуальных веществ, использующихся и об
разующихся в химико технолоrических процессах OCHoBHoro орrаниче
cKoro синтеза. Вследствие этоrо, как альтернатива [ОСТам в нефтепере
рабатывающих производствах используются стандарты орrанизации
(СТО) или предприятия (СТП), определяющие требования к показателям
качества конкретной нефтяной фракции, получающейся и перерабатыва
ющейся на данном конкретном предприятии.
Исходя из вышеизложенноrо, составление материальных балансов
отдельных стадий и сводноrо материальноrо баланса является наибо
лее важной и трудоемкой частью всех инженерных химико
технолоrических расчетов, выполняемых студентами в курсовом и ди
пломном проектировании, действующими инженерами реальных произ
водств, сотрудниками исследовательских и проектных институтов при
разработке и проектировании новых химико технолоrических произ
водств, реконструкции и/или модернизации действующих производств с
целью оптимизации их работы.
1.4. Формирование исходных данных для расчета
Для выполнения расчетов материальноrо баланса, соответствующеrо
предложенной технолоrической схеме (диаrрамме потоков), необходимы
данные:
по всем возможным в рассматриваемом процессе химическим pe
акциям, если таковые протекают (основной и побочным реакци
ям, значимым для материальноrо баланса);
13
заданной rодовой производительности (по сырью или товарному
продукту, выраженной в тоннах в rод);
исходной рецептуре (мольному соотношению peareHToB, количе
ству катализатора, растворителя и вспомоrательных веществ,
применяемых в процессе синтеза и/или последующеrо выделения
продукта);
качеству сырья, вспомоrательных веществ и материалов (Macco
вой доле OCHoBHoro вещества и конкретных примесей в COOTBeT
ствии с [ОСТами, ТУ, ОСТами, СТО, СТП);
качеству продукта;
степени превращения одноrо из peareHToB (ключевоrо);
селективности процесса в целевой и побочные продукты по клю
чевому peareHTY;
непреодолимым (безвозвратным) потерям (сырья, продукта,
вспомоrательных веществ) по всем стадиям;
наличию рециркулирующих потоков и/или их составу и/или
кратности циркуляции;
наличию равновесных смесей и их составу;
наличию межфазных равновесий компонентов и их составу;
наличию азеотропных смесей и их составу и т. д.
При выполнении студенческих проектов исходные данные для pac
чета материальноrо баланса иноrда задают, используя:
научные публикации:
по кинетике рассматриваемых процессов;
составам азеотропных смесей компонентов реакционной системы;
составам равновесных смесей компонентов реакционной системы;
коэффициентам межфазноrо распределения компонентов;
общие представления о процессе;
представления о термодинамической вероятности протекания OT
дельных реакций и т. п.
Но чаще их берут из технолоrических реrламентов реальных произ
водств, используя материалы производственной (технолоrической или
преддипломной) практики, корректируя эти данные с учетом принимае
мых инженерных решений.
Анализируя «узкие» места конкретной действующей технолоrии,
формируют технолоrическую схему проектируемоrо производства и пе
речень необходимых исходных данных, нацеливаясь на внедрение HOB
шеств (инноваций) в проектируемое производство в процессе ero техноло
rической или орrанизационной модернизации или реконструкции, произ
14
ведя соответствующую корректировку исходных данных, полученных в
результате анализа материалов производственной (технолоrической или
преддипломной) практики, опираясь на результаты научных отчетов, дaH
ные патентов, диссертационных работ, научных публикаций и т. п. Четко
сформулировав исходные данные, выполняют по ним расчеты материаль
ных балансов каждой стадии, заканчивая расчетом стадии затаривания
(упаковки, фасовки) TOBapHoro продукта.
Как правило, материальный баланс считают в килоrраммах в расчете
на 1 т TOBapHoro продукта или на 1 т исходноrо сырья, соответствующеrо
требованиям стандарта ([ОСТ, ТУ, ОСТ или СТО, СТП), с учетом ero
безвозвратных потерь, а затем все материальные потоки, рассчитанные в
килоrраммах на тонну (Kr/T) пересчитывают в потоки, выраженные в ки
лоrраммах на операцию (кr/опер.) для периодических производств или в
килоrраммах в час (кr/ч) для непрерывных производств. Для этоrо YMHO
жают материальные потоки, выраженные в килоrраммах на тонну, на co
ответствующий коэффициент, определяемый исходя из заданной rодовой
производительности в тоннах (по продукту или сырью), времени работы
производства в часах в течение rода, длительности реакции (времени пре
бывания смеси в аппарате в непрерывном процессе) или длительности
операции (времени занятости реактора или друrоrо аппарата, лимитиру
ющеrо длительность операции в периодическом процессе) и некоторых
друrих нюансов, касающихся типа реактора (установки) и процесса.
Сводный материальный баланс составляют на основании предва
рительно рассчитанных балансов всех отдельных стадий производства
(конечная стадия затаривание продукта). Он является концентрирован
ным выражением Bcero процесса в целом, позволяющим определять виды
сырья, основной и сопутствующей продукции и отходов производства и
выявлять пропорции и взаимосвязи между ними, а также является основой
для оценки технико экономических показателей производства, поскольку
позволяет определять расходные коэффициенты по сырью, выявлять
наличие сопутствующей продукции и отходов производства и их относи
тельные количества.
По завершении расчетов материальных балансов всех стадий фор
мируют таблицу расходных коэффициентов по сырью и вспомоrатель
ным материалам, применяемым в технолоrии получения целевоrо продук
та (в килоrpаммах на тонну rOToBoro продукта), и делают сравнительный
анализ расходных коэффициентов действующей (промышленный аналоr)
и разрабатываемой (проект) технолоrий.
Расчеты можно выполнять с разной степенью точности, соблюдая
при окрyrлении всех результатов одинаковое число знаков после запятой.
15
Кроме Toro, желательно не использовать в расчетах окруrленные pe
зультаты промежуточных вычислений, а окруrлять только конечный pe
зультат.
При таких условиях вычисления суммарные массы потоков, входя
щих И выходящих с данной стадии или из аппарата, должны быть одина
ковыми или различаться не более чем на одну единицу в последнем знаке
после запятой (за счет неоднозначноrо окруrления результатов несколь
ких вычислений).
С этой целью при выполнении материальных расчетов целесообраз
но использовать табличные редакторы и проrраммы, например MS Excel,
MathCad или дрyrие.
1.5. Расчет количества реакторов
в периодических процессах, например, с применением типовых
аппаратов eMKocTHoro типа обычно выбирают по соответствующему KaTa
лоrу стандартноrо оборудования аппарат (реактор) определенной единич
ной мощности, т. е. определенноrо объёма (м3/реактор), задают коэффи
циент заполнения аппарата (реактора) и определяют ero рабочий объём
(м3/реактор) умножением объёма аппарата (реактора) на коэффициент ero
заполнения.
Если такой аппарат (реактор) дополнительно оснащают, например,
встроенными теплообменными элементами, то рабочий объём определяют
с учетом объёма встроенных элементов.
Если в таком аппарате (реакторе) протекает несколько разных CTa
дий, например подrотовка исходной сырьевой смеси (допустим, процессы
смешения и растворения), химическая реакция (при наличии таковой),
oTroHKa избыточноrо peareHTa или растворителя и т. д., то определяют
максимальный объём реакционной смеси (м3/т), соответствующий макси
мальным материальным потокам в килоrpаммах в расчете на тонну сырья
или продукта (Kr/T), учитывая плотности основных компонентов смеси
(чаще исходной смеси, иноrда смеси после протекания реакции (при
её наличии), в зависимости от Toro, как изменяется плотность реакцион
ной смеси в ходе процесса и меняется её объём). После чеrо вычисляют
производительность одноrо аппарата (реактора) в тоннах, разделив ero
рабочий объем (м3/реактор) на максимальный объем реакционной смеси
(м3/т).
Необходимое число аппаратов (реакторов) для обеспечения заданной
rодовой производительности (peaKTop/r) определяют делением заданной
rодовой производительности (т/rод) на производительность одноrо peaK
16
тора (т/реактор), окруrляя полученный результат до целоrо числа (всеrда в
сторону увеличения).
Затем вычисляют мощность производства (т/rод) умножением при
нятоrо (целоrо) числа реакторов на производительность одноrо реактора и
определяют коэффициент запаса производительности (в процентах от за
данной). Обычно при проектировании этот коэффициент может быть
до 30 %.
Иноrда сначала задают число реакторов, а в результате расчетов
определяют необходимый рабочий объем одноrо реактора и требуемую
единичную мощность (объем) реактора, подбирая необходимый реактор
по соответствующему каталоrу стандартноrо оборудования (если таковой
имеется в наличии) и рассчитывая полученную мощность производства и
запас производительности или, особенно в случаях нетиповоrо оборудо
вания, определившись с необходимым числом реакторов, рассчитывают
реактор для индивидуальноrо изrотовления, определяя ero параметры,
толщину стенок и изоляции, форму днища и крышки, наличие встроенных
элементов, фланцев, диаметры штуцеров, типы распределительных и пе
ремешивающих устройств, теплообменные поверхности и конкретные
особенности данноrо реактора и т. п.
В непрерывных производствах, определившись с числом peaKTO
ров (аппаратов кристаллизаторов, экстракторов и т. п.) И подбирая He
обходимый реактор (аппарат), обычно сохраняют время пребывания peaK
ционной смеси в аппарате, если не предусмотрено нововведений, направ
ленных на снижение времени реакции (например, применение более aK
тивноrо катализатора, более селективноrо растворителя или осадителя;
повышение температуры реакции или понижение температуры, например,
кристаллизации; увеличение концентраций peareHToB или экстраrентов и
т. п.). При этом в конструкции аппарата, как правило, сохраняют длину
(высоту), меняя диаметр.
В ряде случаев при увеличении диаметра аппарата предусматривают
специальные распределительные устройства для обеспечения более paB
HOMepHoro движения реакционноrо потока по сечению аппарата.
При необходимости объем реактора (аппарата) корректируют, опре
деляя ero рабочий объем с учетом объемов, занимаемых rетероrенным Ka
тализатором, встроенными элементами (решетками, контрмешалками,
волнорезами), перемешивающими устройствами, теплообменными эле
ментами и т. п.
Примеры расчетов материальных балансов некоторых конкретных
физических производств химической технолоrии природных энерrоноси
телей и уrлеродных материалов приведены в следующих далее rлавах
данноrо учебноrо пособия.
17
r ЛАВА 2
МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА
ОБЕЗМАСЛИВАнияrАЧА
2.1. Исходные данные для проектирования
Производительность установки по сырью 80400 тонн в rод.
Время работы установки 335 суток в rод.
Принципиальная технолоrическая схема установки приведена на
рис. 2.1. В принципиальной технолоrической схеме материальных потоков
не указаны ёмкости, насосы, теплообменники (наrреватели и KOHдeHcaTO
ры), а также друrое оборудование, в котором не происходит изменения
материальных потоков.
Рецептура:
на стадии кристаллизации массовое отношение rача cpeДHe
вязкоrо и растворителя 1 :4;
на стадии фильтрования массовое отношение растворителя
и суспензии 0,9:1, в том числе:
растворитель в массовой доле 54 % идёт на орошение осадка на
фильтрах первой и второй ступеней фильтрования;
растворитель в массовой доле 46 % подаётся в шнеки первой
и второй ступеней фильтрования;
массовое соотношение растворителя, поступающеrо на ороше
ние осадка на фильтрах первой и второй ступеней фильтрова
ния, равно 1: 1;
массовое соотношение растворителя, подаваемоrо в шнеки пер
вой и второй ступеней, 1,7:1,0;
на стадии отпаривания растворителя массовое соотношение
водяноrо пара и парафина сырца равно 1 : 17.
Состав исходноrо сырья:
rач средневязкий, соответствует СТП 65.2 02, плотность 0,848
r/cM3; состав в массовых долях:
н алканы 67,40 %, в том числе:
· С18 С23 19,40 % (С17 следы, С18 0,10 %, С19 0,50 %,
C20 2,30 %, С21 3,90 %, C22 6,20 %, C23 6,40 %);
· С24 С35 48,00 % (С24 7,90 %, С25 9,30 %, С26 11,40 %,
С27 6,40 %, С28 3,90 %, С29 2,70 %, Сзо 1,90 %,
18
С31 1,80 %, С32 1,10 %, С33 1,00 %, С34 0,40 %,
С35 0,20 %, С36 следы;
. uзо алканы 3,60 %;
. нафтеновые уrлеводороды 28,67 %;
. ароматические уrлеводороды 0,33 %;
растворитель смесь метилэтилкетона (МЭК) и толуола в Mac
совом соотношении, равном 60:40, в том числе:
. метилэтилкетон (МЭК); соответствует [ОСТ 38.10243 80;
плотность 0,805 r/cM3; массовая доля OCHoBHoro вещества
95,0 %, примесей 5,0 %, в том числе: 2 бутанол 0,5 %, BO
да 0,05 %, уксусная кислота (кислотность в расчёте на YKCYC
ную кислоту) 0,002 %, стабилизирующие добавки 4,448 %;
. толуол; соответствует [ОСТ 14710 78; продукт высшеrо сорта
ОКП 24 1421 0110; плотность 0,865 0,867 r/cM3; массовая
доля OCHoBHoro вещества 99,75 %, примесей 0,25 %, в том
числе: неароматические примеси 0,10 %, бензол 0,10 %,
ароматические примеси С8 0,05 %.
Состав TOBapHoro продукта:
парафин; соответствует СТП 6.5 02; плотность 0,850 r/cM3; co
став в массовых долях:
. н алканы высшие (С23 и С24 С35) 99,55 %;
. нафтены 0,45 %.
Степень извлечения уrлеводородов:
из rачана стадии кристаллизации:
. кристаллизующихся в твёрдую фазу (в массовых долях от ис
ходноrо количества в rаче):
. н алканов 71,25 %;
. нафтеновых уrлеводородов 3 %;
. растворимых в жидкую фазу (в массовых долях от исходноrо
количества в rаче):
. uзо алканов 100 %;
. ароматических уrлеводородов 100 %;
. нафтеновых уrлеводородов 97 %;
на стадии фильтрования:
из суспензии, образованной в процессе кристаллизации,
в фильтрат l, отделяемый после первой ступени фильтрования
(в массовых долях от исходноrо количества в rаче):
· н алканы С18 С23 90 %;
. uзо алканы 90 %;
19
. нафтеновые уrлеводороды 90 %;
. ароматические уrлеводороды 90 %;
из парафина l, образованноrо на первой ступени фильтрова
ния, в фильтрат 2, отделяемый после второй ступени филь
трования (в массовых долях от исходноrо количества в rаче):
. н алканы С18 С23 (невыкристаллизованные) 100 %;
. uзо алканы 100 %;
нафтеновые уrлеводороды, в том числе:
. невыкристаллизованные 100 %;
. выкристаллизованные в количестве, соответствую
щем массовому соотношению оставшихся нафтеновых yr
леводородов к высшим н алканам в парафине 2, равному
0,45 : 99,55;
. ароматические уrлеводороды 100 %.
Массовая доля растворителя:
в парафине 1 (после фильтров первой ступени фильтрования) 8 %;
в парафине 2 (после фильтров второй ступени фильтрования) 8 %.
Степень извлечения растворителя:
из суспензии парафина 2 в отrонной колонне (поз. 23) 90 %;
из парафина сырца в отпарной колонне (поз. 24) 100 %.
Потери:
TOBapHoro продукта (парафина) 0,3 %;
растворителя, из Hero:
. сдувка из фазоразделителя (поз. 32) 0,1 %;
потери с водной фазой (поз. 29):
. МЭК в пределах растворимости;
. толуол в пределах растворимости.
Состав азеотропа (в массовых долях, %):
«толуол: вода» 86,5 : 13,5;
«МЭК: вода» 88,8 : 11,2.
Температура кипения, ОС:
азеотроп «МЭК: вода» 73,4;
метилэтилкетон 79,6;
азеотроп «толуол: вода» 84,1;
вода 100,0;
толуол 110,7.
Растворимость:
МЭК в воде 16 % (при 90 ОС);
толуол в воде 0,014 % (при 20 ОС).
20
R""
." gj
р, '" ::::
'" 8'
::r о
'" :::: '" f-<
.. '" ::::
f::j gJ t;
& о
" "
... v f-< :;::
= ::Q о :а,)
"'1: I I
... :r "'" ""
е- "" ""
=:i :;:: a'
=:;:: ""
;7
а '" ,) 1::
....., >-ч ::::
06 8\D"iJ
:;:: н" '"
\с О t:o:::: ,.Q О
Q '" [;J
= 8€<
Е а I
b
u I ::Q ."
t: 5,"" ЕЗ
,,"" р, u
. '" о
;;! ::::' " "
" "" " f-< :;::
:I: а,) о :а,)
t1 "' I '"
=:i а 0\ gJ
'" '" I "" ""
i7 "" 00' '"
:r ;"'::
E V(5
Q I '0'::4
t---... ......., ,.." ro
I ,J. , р,
io<I"".....,::4 I
.". ,,""""
t:o:::: ::Q"M
=:i iJ р,
Е--- Е---
5, "'
о ::::
'""'€<
= Е--- I О
= u :;:: '"
=2,
= "" " v
; 5
р, f-< I
I:i rJ 0\ О
. а,)""""
..-: б.J.. ь
1""" I
......., "
I J.
::::""
2.2. Материальный баланс стадии приrотовления
растворителя
Приrотовление бинарноrо растворителя происходит в смесителе
(рис. 2.1, поз. 1).
Схема материальных потоков стадии смешения компонентов paCTBO
рителя приведена на рис. 2.2.
G!
G2
Поз. 1
смеситель
растворителя
Gз
Рис. 2.2. Схема материальиых потоков стадии смешеиия
компоиеитов растворителя:
Gl МЭК технический; G2 толуол технический; Gз растворитель
Расчёт ведем на одну тонну (1000 Kr) исходноrо сырья rача cpeд
невязкоrо.
В соответствии с исходными данными массовое соотношение rача и
растворителя равно 1:4, т. е. в расчёте на 1 т rача средневязкоrо необхо
димо заrрузить 4000 Kr бинарноrо растворителя, состоящеrо из МЭК, взя
Toro в массовой доле 60 % и выполняющеrо роль осадителя парафинов, и
толуола, взятоrо в массовой доле 40 % и выполняющеrо роль растворите
ля масла.
Масса техническоrо МЭК составит
4000 . 0,60 2400,00 Kr/T,
в том числе:
масса МЭК
2400 . 0,95 2280,00 Kr/T;
масса примесей
2400 . 0,05 120,00 Kr/T,
из них:
2 бутанол составит
120 . 0,005 / 0,05 12,00 Kr/T;
вода
120 . 0,0005/ 0,05 1,20 Kr/T;
22
уксусная кислота
120 . 0,00002/ 0,05 0,048 Kr/T;
стабилизирующие добавки
120. 0,04448/ 0,05 106,752 Kr/T.
Масса техническоrо толуола составит
4000 . 0,40 1600,00 Kr/T,
в том числе:
масса толуола
1600 . 0,9975 1596,00 Kr/T;
масса примесей
1600 . 0,0025 4,00 Kr/T,
из них:
неароматические примеси составят
4,0000' 0,10/ 0,25 1,60 Kr/T;
бензол
4,0000' 0,10/ 0,25 1,60 Kr/T;
ароматические примеси С8
4,0000 . 0,05 / 0,25 0,80 Kr/T.
Суммарная масса примесей в растворителе после смешения компо
нентов равна
120,0000 + 4,0000 124,00 Kr/T.
Массовая доля компонентов (в %) в приrотовленном бинарном pac
творителе равна соответственно:
МЭК
2280/4000' 100 57,00 %;
толуол
1596/4000' 100 39,90 %;
23
примеси
124,0000/4000) . 100 3,10 %,
в том числе:
2 бутанол составит
12,000/4000' 100 0,30 %;
вода
1,200/4000' 100 0,03 %;
уксусная кислота
0,048 / 4000 . 1 00 0,00 %;
стабилизирующие добавки
106,752/4000' 100 2,67 %;
неароматические примеси
1,600/4000' 100 0,04 %;
бензол
1,600/4000' 100 0,04 %;
ароматические примеси С8
0,800/4000' 100 0,02 %.
Вычисленные материальные потоки сводим в табл. 2.1.
2.3. Материальный баланс стадии кристаллизации
Кристаллизация парафинов протекает в последовательно соединён
ных реrенеративных (см. рис. 2.1, поз. 2 7) и аммиачных (поз. 8 10)
кристаллизаторах.
24
N
ro
;:f
:s:
t'i
\о
ro
Е----<
u
UQO
roQO
:EQ'r--:'
tr)
Q О
Q О
zQ'6
'-<QO
Qoo
Q N
.". N
==
Q)
""
=
CI.
""
и
CI.
==
=
=
Q)
""
...
=
CI.
=
=
=
1:1:
""
и
и
=
\Q
,=
:s
=
-=
=
CI.
Q)
""
1:1: QO
Е-< Q О
1::;Q'6
g
""N
-=
<1)
= <u
:I: ""
ro =
=.,
о
:I:
<1) ""
ro (I)
,...;
8 8
roQ<n
:E O\
т---"'
QO
Q О
zQ'6
'-<QO
Qoo
.". N
М N
1:1:
Е-<
I::;
a.
1::
==
:I:
ro <u
""
g ="
(I)
= :E,",
.....(I)[
:Е
о
,....,,....,
"
,....,
Q О
Q О
Q'6
Q 00
.". N
М N
о
0\
0\
м
о
о
о"
\.о
0\
<n
,....,
о
о
\.О"
0\
<n
,....,
о::
о
о
Е----<
<"!
,....,
о
о"
<n
о
о
о"
о
N
,....,
о
о
о"
N
,....,
о
,....,
м
о
о
о"
..,;-
N
,....,
о
о
..,;-"
N
,....,
="
U iJj
<1) о::
:Е U
[
:Е
о
м Е-<
,....,
о
<n
о"
о
о
о"
N
,....,
о
о
N"
,....,
о::
о
К
\о
N
I
о м
м О
о" о"
00
0"0
о "
NN
,....,"""
8"
,....,"
о::
о
:I:
ro
t ro
6' 1:1:
N g
I I
<nN
00
"о
О "
О
000
0"..,;-
N "
,....,0
000
N"';-
"о
,...., о"
<1)
ro =
Ь S
5 2
= >.
:о<
'" м
gJ =
ro K
3 i;j \о
>.u2:
I I I
о
о
о"
00
..,;-
о"
00
..,;-
о
о"
ro
Е-<
О
о::
U
=
:о<
:I:
U
>.
U
I
00
..,;-
..,;-
..,;-"
N
<n
r--:'
\.О
О
,....,
N
<n
r--
\.О"
О
,....,
r--
\.О
N"
N
<n
r--:'
\.О
О
,....,
N
<n
r--
\.О"
О
,....,
<1)
=
S
2
>.
=.,
=
м
= =
о:: :о<
=
\о ro
ro\O
tJ 2:
I
Q
Q
Q'
Q
.....
Q
Q
Q'
Q
Q
.....
Q
Q
Q'
Q
.....
==
<u
""
...
Е-<
м
..,;-
о
о"
о
о
\.О"
,....,
о
\.О"
,....,
<1)
=
:о<
U
<1)
=
=
:Е U
о <1)
g.:E
<1) =
:I: 6"
I
<n
r--
0\
0\
о
о
о"
\.О
0\
<n
,....,
о
о
\.О"
0\
<n
,....,
о::
о
о
Е----<
,....,
N
..,;-
о
о"
N
О
о"
о
о
\.О"
,....,
о
о
00"
о
\.О"
,....,
о
00
о"
о::
о
м
:I:
<1)
\о
I
v
=
:о<
u
= =
:Е :Е
о ;;::
g.S-
I
<n
N
о"
о о
,...., ,....,
о" о"
о
о
о"
..,;-
о о
о о
\.О" \.О"
,...., ,....,
о
о
..,;-"
о о
\.О" \.О"
,...., ,....,
<1)
=
:о<
U
<1)
=
=
iJj :Е U о::
5 8.
:Е I I
О
<"! Е-<
N
="
U
<1)
:Е
=
Q
Q
Q'
Q
Q
Q
.".
Q
Q
Q'
Q
Q
.".
'-<
""
::::
<n
О
о"
о
о
00"
Q
Q
Q'
Q
Q
Q
.".
о
00
о"
Q
Q
Q'
Q
Q
.".
<1)
=
:о<
U 00
U
= =
U
:Е
о '"
=.,=
ro 6"
I
'-<
""
::::
Схема материальных потоков стадии кристаллизации представлена
на рис. 2.3.
G! Поз. 2 7
реrенеративные Gз
кристаллизаторы
G2 и поз. 8 1 О
аммиачные
кристаллизаторы
Рис. 2.3. Схема материальиых потоков стадии кристаллизации:
Gl rач средневязкий; G2 растворитель; Gз суспензия
в соответствии с производственными данными массовая доля BЫ
кристаллизовавшихся из rача: н алканов 71,25 %, нафтеновых уrлеводо
родов 3 %; степень извлечения из rача в раствор: uзо алканов 100 %,
ароматических уrлеводородов 100 %, нафтеновых уrлеводородов
97%.
в твердую фазу суспензии, образующейся на стадии кристаллиза
ции, выкристаллизуются:
н алканы в количестве
674,00' 0,7125 480,23 Kr/T;
нафтеновые уrлеводороды
286,70 . 0,03 8,60 Kr/T.
Допускаем, что кристаллизуются в основном высокомолекулярные
н алканы С24 СЗ5.
Масса н алканов С24 С35 В 1 т исходноrо rача средневязкоrо равна
79,00 + 93,00 +114,00 + 64,00 + 39,00 + 27,00 + 19,00 + 18,00 + 11,00 +
+ 10,00 + 4,00 + 2,00 480,00 Kr/T,
тоrда масса выкристаллизовавшихся н алканов С18 С23 (допускаем, что
в основном выкристаллизовывается С23) равна
480,23 480,00 0,23 Kr/T.
в жидкой фазе суспензии останутся:
н алканы (допускаем, что это н алканы С!8 С23) В количестве
674,00 480,23 193,77 Kr/T;
26
нафтеновые уrлеводороды
286,70 8,60 278,10 Kr/T;
uзо алканы 36 Kr/T;
ароматические уrлеводороды 3,3 Kr/T;
МЭК 2280,00 Kr/T;
толуол 1596,00 Kr/T;
примеси, содержащиеся в растворителе, 124 Kr/T.
Масса твердой фазы суспензии составит
480,23 + 8,60 488,83 Kr/T,
что соответствует её массовой доле (в %) в суспензии, равной
488,83 '100/ 5000,00 9,78 %,
в том числе:
массовая доля н алканов составит
480,23 '100/ 5000,00 9,61 %,
из них:
С18 С23 (С23)
0,23'100/ 5000,00 0,01 %;
С24 СЗ5
480,00 '100/ 5000,00 9,60 %,
в том числе массовая доля (в %) н алканов:
С24 составит
79,00 '100/ 5000,00 1,58 %;
С25
93,00 '100/ 5000,00 1,86 %;
С26
114,00 .100 / 5000,00 2,28 %;
С27
64,00 '100/ 5000,00 1,28 %;
С28
39,00 '100/ 5000,00 0,78 %;
С29
27,00 '100/ 5000,00 0,54 %;
Сзо
19,00 '100/ 5000,00 0,38 %;
27
СЗ1
18,00 '100/ 5000,00 0,36 %;
СЗ2
11,00 .100 / 5000,00 0,22 %;
Сзз
10,00 '100/ 5000,00 0,20 %;
СЗ4
4,00 .100 / 5000,00 0,08 %;
СЗ5
2,0 .100 / 5000,00 0,04 %.
Массовая доля (в %) нафтеновых уrлеводородов в твердой фазе
суспензии равна
8,60 .100 / 5000,00 0,17 %.
Масса жидкой фазы суспензии равна
5000,00 488,83 4511,17 Kr/T,
что соответствует её массовой доле (в %) в суспензии, равной
4511,17 '100/ 5000,00 90,22 %,
в том числе:
нафтеновые yrлеводороды составят
278,10' 100 /5000,00 5,56 %;
uзо алканы
36,00' 100 /5000,00 0,72 %;
ароматические уrлеводороды
3,3 . 100 /5000,00 0,07 %;
н алканы С18 C23
193,77 . 100 /5000,00 3,87 %,
из них:
н алканы С18 составят
1,00' 100 /5000,00 0,02 %;
C19
5,00' 100 /5000,00 0,10 %;
С2О
23,00 . 100 /5000,00 0,46 %;
28
C21
39,00' 100 /5000,00 0,78 %;
С22
62,00' 100 /5000,00 1,24 %;
С23
64,00' 100 /5000,00 1,28 %.
Массовая доля растворителя (в %) в суспензии составит
4000,00 . 100 /5000,00 80,00 %,
в том числе:
МЭК
2280,00' 100 /5000,00 45,60 %;
толуол
1596,00' 100 /5000,00 31,92 %;
примеси, содержащиеся в растворителе,
124. 100 /5000,00 2,48 %,
из них:
2 бутанол составит
12,00' 100/ 5000 0,24 %;
вода
1,20' 100/ 5000 0,02 %;
уксусная кислота
0,048 . 100 / 5000 0,00 %;
стабилизирующие добавки
106,752' 100/ 5000 2,14 %;
неароматические примеси
1,60 . 100/ 5000 0,03 %;
бензол
1,60 . 100/ 5000 0,03 %;
ароматические примеси С8
0,80 . 100 / 5000 0,02 %.
Суммарная масса выходящеrо потока равна
488,83 + 4511,17 5000,00 Kr/T.
29
Материальные потоки стадии кристаллизации сводим в табл. 2.2.
т а б л и Ц а 2.2
Материальный баланс стадии кристаллизации
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. rач 1000,00 10000,00 100,00 1. Суспензия 5000,00 50000,00 100,00
средневязкий
1.1.Ii Алканы, 1.1. Твердая
в том числе: 674,00 6740,00 67,40 фаза, 488,83 4888,30 9,78
в том числе:
C18 1,00 10,00 0,10 Ii алканы, 480,23 4802,30 9,61
в том числе:
C19 5,00 50,00 0,50 C18 C23 0,23 2,30 0,01
(С23)
С20 23,00 230,00 2,30 C24 Сзs, 480,00 4800,00 9,60
в том числе:
C21 39,00 390,00 3,90 С24 79,00 790,00 1,58
С22 62,00 620,00 6,20 C2S 93,00 930,00 1,86
С23 64,00 640,00 6,40 С26 114,00 1140,00 2,28
С24 79,00 790,00 7,90 С27 64,00 640,00 1,28
C2S 93,00 930,00 9,30 С28 39,00 390,00 0,78
С26 114,00 1140,00 11,40 С29 27,00 270,00 0,54
С27 64,00 640,00 6,40 СЗО 19,00 190,00 0,38
С28 39,00 390,00 3,90 C31 18,00 180,00 0,36
С29 27,00 270,00 2,70 С32 11,00 110,00 0,22
Сзо 19,00 190,00 1,90 Сзз 10,00 100,00 0,20
C31 18,00 180,00 1,80 С34 4,00 40,00 0,08
С32 11,00 110,00 1,10 СЗS 2,00 20,00 0,04
СЗЗ 10,00 100,00 1,00 нафтеновые 8,60 86,00 0,17
уrлев.
С34 4,00 40,00 0,40 1.2. Жидкая 4511,17 45111,70 90,22
фаза
Ii алканы
СЗS 2,00 20,00 0,20 C18 С23, 193,77 1937,70 3,87
в том числе:
1.2. uзо Алканы 36,00 360,00 3,60 C18 1,00 10,00 0,02
1.3. Нафтено 286,70 2867,00 28,67 C19 5,00 50,00 0,10
вые уrлев.
1.4. Аромати 3,30 33,00 0,33 С20 23,00 230,00 0,46
чески е уrл.
2. Раствори 4000,00 40000,00 100,00 C21 39,00 390,00 0,78
тель
2.1. МЭК 2280,00 22800,00 57,00 С22 62,00 620,00 1,24
2.2. Толуол 1596,00 15960,00 39,90 С23 63,77 637,70 1,28
30
Окончание таблицы 2.2
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
2.3. Примеси, 124,00 1240,00 3,10 uзо алканы 36,00 360,00 0,72
в том числе:
2 бутанол 12,00 120,00 0,30 нафтеновые 278,10 2781,00 5,56
уrлев.
вода 1,20 12,00 0,03 ароматиче 3,30 33,00 0,07
ские уrлев.
уксусная раствори
кислота 0,048 0,48 0,00 тель, 4000,00 40000,00 80,00
в том числе:
стабилизи
рующие 106,752 1067,52 2,67 МЭК 2280,00 22800,00 45,60
добавки
неаромати
чески е 1,60 16,00 0,04 толуол 1596,00 15960,00 31,92
примеси
бензол 1,60 16,00 0,04 примеси, 124,00 1240,00 2,48
в том числе:
ароматич. 0,80 8,00 0,02 2 бутанол 12,00 120,00 0,24
примеси С8
вода 1,20 12,00 0,02
уксусная 0,048 0,48 0,00
кислота
стабилиз. 106,752 1067,52 2,14
добавки
неаромат. 1,60 16,00 0,03
примеси
бензол 1,60 16,00 0,03
ароматич. 0,80 8,00 0,02
примеси С8
Итоrо 5000,00 50000,00 Итоrо 5000,00 50000,00
2.4. Материальный баланс первой ступени стадии фильтрования
Соrласно производственным данным:
массовое соотношение растворителя и суспензии на стадии ДBYX
ступенчатоrо фильтрования равно 0,9:1,0;
растворитель в массовой доле 54 % идёт на орошение осадка на
фильтрах первой и второй ступеней фильтрования;
растворитель в массовой доле 46 % подаётся в lllнеки первой и
второй ступеней фильтрования;
31
массовое соотношение растворителя, поступающеrо на орошение
осадка на фильтрах первой и второй ступеней фильтрования, paB
но 1:1;
массовое соотношение растворителя, подаваемоrо в шнеки первой
и второй ступеней, 1,7:1,0;
массовая доля (в %) растворителя в парафине 1 после фильтров
первой ступени фильтрования 8 %;
степень извлечения компонентов в фильтрат 1 после первой CTY
пени фильтрования (в массовых долях от исходноrо количества
в rаче):
н алканы С!8 С23 90 %;
uзо алканы 90 %;
нафтеновые уrлеводороды 90 %;
ароматические уrлеводороды 90 %.
Схема материальных потоков первой ступени фильтрования приве
дена на рис. 2.4.
G! Gз G4
Поз. 11 1 3 Поз. 14 16
фильтры шнеки
G2 1 ступени G2 1 ступени
фильтрования фильтрования
Gs
Рис. 2.4. Схема материальиых потоков первой ступеии стадии фильтроваиия:
Gl суспензия; G2 растворитель; Gз парафин 1;
G4 суспензия парафина 1; Gs фильтрат 1
Суммарная масса растворителя, необходимоrо для использования на
стадии фильтрования, в массовом соотношении к суспензии, равном
0,9:1,0, составит
0,9 . 5000,00 4500,00 Kr/T,
в том числе суммарная масса растворителя на орошение осадка на филь
трах первой и второй ступеней фильтрования (54 %) равна
0,54 . 4500,00 2430,00 Kr/T,
из неё масса растворителя на орошение осадка на фильтрах каждой CTY
пени (в массовом соотношении 1:1) составит
2430,00/2 1215,00 Kr/T,
32
в том числе:
МЭК
0,5700' 1215,00 692,55 Kr/T;
толуол
0,3990' 1215,00 484,79 Kr/T;
примеси
0,0310' 1215,00 37,66 Kr/T,
из них:
2 бутанол составит
0,30' 37,66/ 3,10 3,64 Kr/T;
вода
0,03 . 37,66/ 3,10 0,36 Kr/T;
уксусная кислота
0,001 . 37,66/ 3,10 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
2,67' 37,66/ 3,10 32,44 Kr/T;
неароматические примеси
0,04' 37,66/ 3,10 0,49 Kr/T;
бензол
0,04' 37,66/ 3,10 0,49 Kr/T;
ароматические примеси С8
0,02' 37,66/ 3,10 0,24 Kr/T.
Суммарная масса растворителя, подаваемоrо в шнек (46 %), равна
0,46 . 4500,00 2070,00 Kr/T,
в том числе масса растворителя, подаваемоrо в шнеки первой ступени
фильтрования, составит
2070,00' 1,7 /2,7 1303,33 Kr/T,
33
из неё:
МЭК
0,5700 . 1303,33 742,90 Kr/T;
толуол
0,3990 . 1303,33 520,03 Kr/T;
примеси
0,031 О . 1303,33 40,40 Kr/T,
в том числе:
2 бутанол составит
0,30' 40,40/ 3,10 3,91 Kr/T;
вода
0,03 . 40,40/ 3,10 0,39 Kr/T;
уксусная кислота
0,001 . 40,40 / 3,10 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
2,67' 40,40/ 3,10 34,80 Kr/T;
неароматические примеси
0,04' 40,40/ 3,10 0,52 Kr/T;
бензол
0,04' 40,40/ 3,10 0,52 Kr/T;
ароматические примеси С8
0,02' 40,40/ 3,10 0,26 Kr/T.
Суммарная масса потоков, входящих на первую ступень стадии
фильтрования, составит величину, равную
5000,00 + 1215,00 6215,00 Kr/T.
Суммарная масса низших н алканов С18 С23 В жидкой фазе cyc
пензии равна
1,00 + 5,00 + 23,00 + 39,00 + 62,00 + 63,77 193,77 Kr/T.
34
При степени извлечения 90 % всех уrлеводородных компонентов
(кроме О % высших н алканов С24 Сзs) из суспензии в фильтрат 1 пере
ходят следующие массы компонентов:
н алканы C18 С23
0,90 . 194,00 174,60 Kr/T,
в том числе:
н алканы С18 составят
0,90 . 1,00 0,90 Kr/T;
C19
0,90 . 5,00 4,50 Kr/T;
С20
0,90' 23,00 20,70 Kr/T;
C21
0,90' 39,00 35,10 Kr/T;
С22
0,90 . 62,00 55,80 Kr/T;
С23
0,90' 64,00 0,23 57,60 Kr/T;
uзо алканы
0,90 . 36,00 32,40 Kr/T;
нафтеновые уrлеводороды
0,90' 286,70 258,03 Kr/T;
ароматические уrлеводороды
0,90 . 3,30 2,97 Kr/T.
Масса извлечённых уrлеводородов в фильтрате 1 равна
174,60 + 32,40 + 258,03 + 2,97 468,00 Kr/T.
в составе парафина 1 после фильтров первой ступени фильтрова
ния останутся:
35
н алканы С18 С23 В количестве
194,00 174,60 19,40 Kr/T,
в том числе:
н алканы С18 составят
1,00 0,90 0,10 Kr/T;
C19
5,00 4,50 0,50 Kr/T;
С20
23,00 20,70 2,30 Kr/T;
C21
39,00 35,10 3,90 Kr/T;
С22
62,00 55,80 6,20 Kr/T;
С23
64,00 57,60 6,40 Kr/T,
из них:
С23 в твёрдой фазе 0,23 Kr/T;
С23 в жидкой фазе
6,40 0,23 6,17 Kr/T;
н алканы С18 С23 В жидкой фазе
19,40 0,23 19,17 Kr/T;
uзо алканы
36,00 32,40 3,60 Kr/T;
нафтеновые уrлеводороды
286,70 258,03 28,67 Kr/T,
в том числе невыкристаллизованные нафтеновые уrлеводороды
28,67 8,60 20,07 Kr/T;
36
ароматические уrлеводороды
3,30 2,97 0,33 Kr/T;
н алканы C24 СЗ5 (выкристаллизованные) 480,00 Kr/T.
Суммарная масса уrлеводородов в парафине 1 после фильтров
первой ступени фильтрования равна
19,40 + 3,60 + 28,67 + 0,33 + 480,00 532,00 Kr/T,
что в соответствии с производственными данными соответствует Macco
вой доле 92,00 %.
Масса растворителя в парафине 1 (8,00 %) составляет
532,00 . 8,00/ 92,00 46,26 Kr/T,
в том числе:
МЭК
0,5700' 46,26 26,37 Kr/T;
толуол
0,3990' 46,26 18,46 Kr/T;
примеси
0,0310' 46,26 1,43 Kr/T,
в том числе:
2 бутанол составит
0,30' 1,43/ 3,10 0,14 Kr/T;
вода
0,03 . 1,43/ 3,10 0,01 Kr/T;
уксусная кислота
0,001 . 1,43/ 3,10 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
2,67' 1,43/ 3,10 1,23 Kr/T;
неароматические примеси
0,04' 1,43/ 3,10 0,02 Kr/T;
бензол
0,04' 1,43/ 3,10 0,02 Kr/T;
37
ароматические примеси С8
0,02' 1,43/ 3,10 0,01 Kr/T.
Масса парафина 1, выходящеrо с фильтров первой ступени филь
троваНИЯ,равна
532,00 + 46,26 578,26 Kr/T,
в том числе:
масса твёрдой фазы 488,83 Kr/T;
масса жидкой фазы
(19,40 0,23) + 3,60 + (28,67 8,60) + 0,33 +
+ (26,37 + 18,46 + 1,43) 89,43 Kr/T.
Состав парафина 1 (в массовых долях, %) следующий:
н алканы С18 С23
19,40 . 100/ 578,26 3,35 %,
в том числе:
в составе твёрдой фазы
0,23 . 100 / 578,26 0,04 %;
в составе жидкой фазы
19,17' 100/ 578,26 3,31 %,
из них:
н алканы С18 составят
0,10' 100/ 578,26 0,02 %;
C19
0,50 . 100 / 578,26 0,08 %;
С20
2,30 . 100 / 578,26 0,40 %;
C21
3,90' 100/ 578,26 0,67 %;
С22
6,20' 100/ 578,26 1,07 %;
38
С23
6,17' 100/ 578,26 1,07 %;
uзо алканы
3,60' 100/ 578,26 0,62 %;
нафтеновые уrлеводороды
28,67' 100/ 578,26 4,96 %,
в том числе:
в составе твёрдой фазы
8,60' 100/ 578,26 1,49 %;
в составе жидкой фазы
20,07 . 100 / 578,26 3,47 %;
ароматические уrлеводороды
0,33 . 100 / 578,26 0,06 %;
н алканы С24 СЗ5
480,00' 100/ 578,26 83,01 %;
МЭК
26,37' 100/ 578,26 4,56 %;
толуол
18,46' 100/ 578,26 3,19 %;
примеси
1,43 . 100/ 578,26 0,25 %,
в том числе:
2 бутанол составит
0,14' 100/ 578,26 0,02 %;
вода
0,01' 100/ 578,26 0,02 %;
39
уксусная кислота
0,00 . 100 / 578,26 0,00 %;
стабилизирующие добавки
1,23 . 100/ 578,26 0,21 %;
неароматические примеси
0,02 . 100 / 578,26 0,00 %;
бензол
0,02 . 100 / 578,26 0,00 %;
ароматические примеси С8
0,01 . 100/ 578,26 0,00 %.
Масса растворителя в фильтрате 1 равна
4000,00 + 1215,00 46,26 5168,74 Kr/T,
в том числе:
МЭК
2280,00 + 692,55 26,37 2946,18 Kr/T;
толуол
1596,00 + 484,79 18,46 2062,33 Kr/T;
примеси
124,00 + 37,66 1,43 160,23 Kr/T,
из них:
2 бутанол составит
12,00 + 3,64 0,14 15,50 Kr/T;
вода
1,20 + 0,36 0,01 1,55 Kr/T;
уксусная кислота
0,048 + 0,00 0,00 0,05 Kr/T;
стабилизирующие добавки
106,752 + 32,44 1,23 137,36 Kr/T;
40
неароматические примеси
1,60 + 0,49 0,02 2,07 Kr/T;
бензол
1,60 + 0,49 0,02 2,07 Kr/T;
ароматические примеси С8
0,80 + 0,24 0,01 1,03 Kr/T.
Масса фильтрата 1 составит
468,00 + 5168,74 5636,74 Kr/T.
Состав фильтрата 1 (в массовых долях, %) следующий:
уrлеводороды
468,00' 100/ 5636,74 8,30 %,
в том числе:
н алканы C18 С23
174,60' 100/ 5636,74 3,10 %,
из них:
н алканы С18 составят
0,90' 100/ 5636,74 0,01 %;
C19
4,50' 100/ 5636,74 0,07 %;
С20
20,70' 100/ 5636,74 0,37 %;
C21
35,10' 100/ 5636,74 0,63 %;
С22
55,80' 100/ 5636,74 0,99 %;
С23
57,60' 100/ 5636,74 1,03 %;
41
uзо алканы
32,40' 100/ 5636,74 0,57 %;
нафтеновые уrлеводороды
258,03 . 100/ 5636,74 4,58 %;
ароматические уrлеводороды
2,97' 100/ 5636,74 0,05 %;
растворитель
5168,74' 100/ 5636,74 91,70 %,
в том числе:
МЭК
2946,18' 100/ 5636,74 52,27 %;
толуол
2062,33 . 100/ 5636,74 36,59 %;
примеси
160,23 . 100/ 5636,74 2,84 %,
из них:
2 бутанол составит
15,50' 100/ 5636,74 0,28 %;
вода
1,55' 100/ 5636,74 0,02 %;
уксусная кислота
0,05' 100/ 5636,74 0,00 %;
стабилизирующие добавки
137,96' 100/ 5636,74 2,45 %;
неароматические примеси
2,07' 100/ 5636,74 0,04 %;
бензол
2,07' 100/ 5636,74 0,04 %;
42
ароматические примеси С8
1,03' 100/ 5636,74 0,01 %.
Суммарная масса потоков, выходящих с фильтров первой ступени
стадии фильтрования, равна
578,26 + 5636,74 6215,00 Kr/T.
Вычисленные материальные потоки на фильтрах первой ступени
стадии фильтрования сводим в табл. 2.3.
т а б л и Ц а 2.3
Материальный баланс фильтров первой ступени стадии фильтрования
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Суспензия 5000,00 50000,00 100,00 1. Парафин 1 578,26 5782,60 100,00
1.1. Твердая 1.1. Твердая
фаза, 488,83 4888,30 9,78 фаза, 488,83 4888,30 84,53
в том числе: в том числе:
Ii алканы, 480,23 4802,30 9,61 Ii алканы, 480,23 4802,30 83,05
в том числе: в том числе:
C18 С23 0,23 2,30 0,01 C18 C23 0,23 2,30 0,04
(С23 ) (С23 )
C24 Сзs, 480,00 4800,00 9,60 C24 Сзs, 480,00 4800,00 83,01
в том числе: в том числе:
C24 79,00 790,00 1,58 С24 79,00 790,00 13,66
C2S 93,00 930,00 1,86 C2S 93,00 930,00 16,08
C26 114,00 1140,00 2,28 C26 114,00 1140,00 19,72
C27 64,00 640,00 1,28 С27 64,00 640,00 11,07
C28 39,00 390,00 0,78 С28 39,00 390,00 6,74
C29 27,00 270,00 0,54 С29 27,00 270,00 4,67
СЗО 19,00 190,00 0,38 СЗО 19,00 190,00 3,29
C31 18,00 180,00 0,36 C31 18,00 180,00 3,11
C32 11,00 110,00 0,22 С32 11,00 110,00 1,90
СЗЗ 10,00 100,00 0,20 СЗЗ 10,00 100,00 1,73
C34 4,00 40,00 0,08 С34 4,00 40,00 0,69
СЗS 2,00 20,00 0,04 СЗS 2,00 20,00 0,35
нафтеновые 8,60 86,00 0,17 нафтеновые 8,60 86,00 1,48
уrлеводор. уrлеводор.
43
Продол;ж;ение таблицы 2.3
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1.2. Жидкая 1.2. Жидкая
фаза, 4511,17 45111,70 90,22 фаза, 89,43 894,30 15,47
в том числе: в том числе:
Ii алканы Ii алканы
C18 С23, 193,77 1937,70 3,87 C18 С23, 19,17 191,70 3,31
в том числе: в том числе:
C18 1,00 10,00 0,02 C18 0,10 1,00 0,02
C19 5,00 50,00 0,10 C19 0,50 5,00 0,08
C20 23,00 230,00 0,46 С20 2,30 23,00 0,40
C21 39,00 390,00 0,78 C21 3,90 39,00 0,67
C22 62,00 620,00 1,24 С22 6,20 62,00 1,07
C23 63,77 637,70 1,28 С23 6,17 61,70 1,07
uзо алканы 36,00 360,00 0,72 uзо алканы 3,60 36,00 0,62
нафтенов. 278,10 2781,00 5,56 нафтенов. 20,07 200,70 3,47
уrлеводор. уrлеводор.
ароматич. 3,30 33,00 0,07 ароматич. 0,33 3,30 0,06
уrлеводор. уrлеводор.
раствори раствори
тель, 4000,00 40000,00 80,00 тель, 46,26 462,60 8,00
в том числе: в том числе:
МЭК 2280,00 22800,00 45,60 МЭК 26,37 263,70 4,56
толуол 1596,00 15960,00 31,92 толуол 18,46 184,60 3,19
примеси, 124,00 1240,00 2,48 примеси, 1,43 14,30 0,25
в том числе: в том числе:
2 бутанол 12,00 120,00 0,24 2 бутанол 0,14 1,40 0,02
вода 1,20 12,00 0,02 вода 0,01 0,10 0,02
уксусная 0,048 0,48 0,00 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота кислота
стабилиз. 106,752 1067,52 2,14 стабилиз. 1,23 12,30 0,21
добавки добавки
неаромат. 1,60 16,00 0,03 неаромат. 0,02 0,20 0,00
примеси примеси
бензол 1,60 16,00 0,03 бензол 0,02 0,20 0,00
ароматич. 0,80 8,00 0,02 ароматич. 0,01 0,10 0,00
примеси С8 примеси С8
2. Раствори
тель на ороше 1215,00 12150,00 100,00 2. Фильтрат 1 5636,74 56367,40 100,00
ние (1 ступ.)
2.1. Уrлево
2.1. МЭК 692,55 6925,50 57,00 дороды, 468,00 4680,00 8,30
в том числе:
44
Окончание таблицы 2.3
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
Ii алканы
2.2. Толуол 484,79 4847,90 39,90 C18 С23, 174,60 1740,60 3,10
в том числе:
2.3. Примеси, 37,66 376,60 3,10 C18 0,90 9,00 0,01
в том числе:
2 бутанол 3,64 36,40 0,30 C19 4,50 45,00 0,07
вода 0,36 3,60 0,03 С20 20,70 207,00 0,37
уксусная 0,00 0,00 0,00 C21 35,10 351,00 0,63
кислота
стабилиз. 32,44 324,40 2,67 С22 55,80 558,00 0,99
добавки
неаромат. 0,49 4,90 0,04 С23 57,60 576,00 1,03
примеси
бензол 0,49 4,90 0,04 uзо алканы 32,40 324,00 0,57
ароматич. 0,24 2,40 0,02 нафтенов. 258,03 2580,30 4,58
примеси С8 уrлевод.
ароматич. 2,97 29,70 0,05
уrлеводор.
2.2. PaCTBO
ритель, 5168,74 51687,40 91,70
в том числе:
МЭК 2946,18 29461,80 52,27
толуол 2062,33 20623,30 36,59
примеси, 160,23 1602,30 2,84
в том числе:
2 бутанол 15,50 155,00 0,28
вода 1,55 15,50 0,02
уксусная 0,05 0,50 0,00
кислота
стабилиз. 137,96 1379,60 2,45
добавки
неаромат. 2,07 20,70 0,04
примеси
бензол 2,07 20,70 0,04
ароматич. 1,03 10,30 0,01
примеси С8
Итоrо 6215,00 62150,00 Итоrо 6215,00 62150,00
в шнеки первой ступени стадии фильтрования поступают потоки
парафина 1 массой 578,26 Kr/T (см. табл. 2.3) и растворителя массой
1303,33 Kr/T (см. расчет выше).
45
Общая масса потоков, входящих в шнеки первой ступени, равна
578,26 + 1303,33 1881,59 Kr/T.
Из шнеков первой ступени на фильтры второй ступени поступает
суспензия парафина 1 массой 1881,59 Kr/T, в состав которой входят:
твердая фаза массой 488,83 Kr/T, содержащая уrлеводороды в KO
личествах, приведенных в табл. 2.3;
жидкая фаза массой
89,43 + 1303,33 1392,76 Kr/T,
в том числе:
уrлеводороды
19,17 + 3,60 + 20,07 + 0,33 43,17 Kr/T,
из них:
н алканы C18 C23 массой 19,17 Kr/T;
uзо алканы 3,60 Kr/T;
нафтеновые 20,07 Kr/T;
ароматические 0,33 Kr/T;
растворитель массой
46,26 + 1303,33 1349,59 Kr/T,
в том числе:
МЭК
26,37 + 742,90 769,27 Kr/T;
толуол
18,46 + 520,03 538,49 Kr/T;
примеси
1,43 + 40,40 41,83 Kr/T,
из них:
2 бутанол
0,14 + 3,91 4,05 Kr/T;
вода
0,01 + 0,39 0,40 Kr/T;
уксусная кислота
0,00 + 0,00 0,00 Kr/T;
46
стабилизирующие добавки
1,23 + 34,80 36,03 Kr/T;
неароматические примеси
0,02 + 0,52 0,54 Kr/T;
бензол
0,02 + 0,52 0,54 Kr/T;
ароматические примеси С8
0,01 + 0,26 0,27 Kr/T.
Состав суспензии парафина 1 (в массовых долях, %) следующий:
твердая фаза
488,83 . 100/ 1881,59 25,97 %,
в том числе:
н алканы
480,23 . 100/ 1881,59 25,52 %,
из них:
С18 С23 (С23)
0,23' 100/ 1881,59 0,01 %;
C24 СЗ5
480,00' 100/ 1881,59 25,51 %,
в том числе:
массовая доля (в %) С24 составит
79,00 '100/ 1881,59 4,19 %;
С25
93,00 '100/ 1881,59 4,94 %;
С26
114,00 '100/ 1881,59 6,05 %;
С27
64,00 '100/ 1881,59 3,40 %;
С28
39,00 '100/ 1881,59 2,07 %;
С29
27,00 '100/ 1881,59 1,43 %;
47
Сзо
19,00 '100/ 1881,59 1,00 %;
СЗ1
18,00 '100/ 1881,59 0,95 %;
СЗ2
11,00 '100/ 1881,59 0,58 %;
Сзз
10,00 '100/ 1881,59 0,53 %;
СЗ4
4,00 '100/ 1881,59 0,21 %;
СЗ5
2,0 '100/ 1881,59 0,10 %;
нафтеновые уrлеводороды
8,60 '100/ 1881,59 0,45 %;
жидкая фаза
1392,76 '100/ 1881,59 74,03 %,
в том числе:
уrлеводороды
43,17 '100/ 1881,59 2,30 %,
в том числе:
н алканы C18 С23
19,17 '100/ 1881,59 1,02 %,
из них:
н алканы С18 составят
0,10 '100/ 1881,59 0,00 %,
C19
0,50 '100/ 1881,59 0,02 %,
С2О
2,30 '100/ 1881,59 0,13 %,
48
C21
3,90 '100/ 1881,59 0,21 %,
С22
6,20 '100/ 1881,59 0,33 %,
С23
6,17 '100/ 1881,59 0,33 %,
uзо алканы
3,60 '100/ 1881,59 0,20 %,
нафтеновые уrлеводороды
20,07 '100/ 1881,59 1,07 %,
ароматические уrлеводороды
0,33 '100/ 1881,59 0,01 %,
растворитель
1349,59 '100/ 1881,59 71,73 %,
в том числе:
МЭК
769,27 '100/ 1881,59 40,89 %,
толуол
538,49 '100/ 1881,59 28,62 %,
примеси
41,83 '100/ 1881,59 2,22 %,
из них:
2 бутанол составит
4,05 '100/ 1881,59 0,21 %,
вода
0,40 '100/ 1881,59 0,02 %,
уксусная кислота
0,00 '100/ 1881,59 0,00 %,
49
стабилизирующие добавки
36,03 '100/ 1881,59 1,92 %,
неароматические примеси
0,54 '100/ 1881,59 0,03 %,
бензол
0,54 '100/ 1881,59 0,03 %,
ароматические примеси С8
0,27 '100/ 1881,59 0,01 %.
Вычисленные материальные потоки в шнеках первой ступени стадии
фильтрования сводим в табл. 2.4.
т а б л и Ц а 2.4
Материальный баланс шнеков первой ступени стадии фильтрования
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Парафин 1 578,26 5782,60 100,00 1. Суспензия 1881,59 18815,90 100,00
парафина 1
1.1. Твердая 1.1. Твердая
фаза, 488,83 4888,30 84,53 фаза, 488,83 4888,30 25,07
в том числе: в том числе:
Ii алканы, 480,23 4802,30 83,05 Ii алканы, 480,23 4802,30 25,52
в том числе: в том числе:
C18 С23 0,23 2,30 0,04 C18 C23 0,23 2,30 0,01
(С23) (С23)
C24 Сзs, 480,00 4800,00 83,01 С24 Сзs, 480,00 4800,00 25,51
в том числе: в том числе:
C24 79,00 790,00 13,66 C24 79,00 790,00 4,19
C2S 93,00 930,00 16,08 C2S 93,00 930,00 4,94
C26 114,00 1140,00 19,72 С26 114,00 1140,00 6,05
C27 64,00 640,00 11,07 C27 64,00 640,00 3,40
C28 39,00 390,00 6,74 С28 39,00 390,00 2,07
C29 27,00 270,00 4,67 С29 27,00 270,00 1,43
СЗО 19,00 190,00 3,29 СЗО 19,00 190,00 1,00
C31 18,00 180,00 3,11 C31 18,00 180,00 0,95
C32 11,00 110,00 1,90 С32 11,00 110,00 0,58
СЗЗ 10,00 100,00 1,73 СЗЗ 10,00 100,00 0,53
C34 4,00 40,00 0,69 С34 4,00 40,00 0,21
СЗS 2,00 20,00 0,35 СЗS 2,00 20,00 0,10
нафтеновые 8,60 86,00 1,48 нафтеновые 8,60 86,00 0,45
уrлеводор. уrлеводор.
50
Продол;ж;ение таблицы 2.4
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1.2. Жидкая 1.2. Жидкая
фаза, 89,43 894,30 15,47 фаза, 1392,76 13927,60 74,03
в том числе: в том числе:
Ii алканы Ii алканы
C18 С23, 19,17 191,70 3,31 C18 С23, 19,17 191,70 1,02
в том числе: в том числе:
C18 0,10 1,00 0,02 C18 0,10 1,00 0,00
C19 0,50 5,00 0,08 C19 0,50 5,00 0,02
C20 2,30 23,00 0,40 С20 2,30 23,00 0,13
C21 3,90 39,00 0,67 C21 3,90 39,00 0,21
C22 6,20 62,00 1,07 С22 6,20 62,00 0,33
C23 6,17 61,70 1,07 С23 6,17 61,70 0,33
uзо алканы 3,60 36,00 0,62 uзо алканы 3,60 36,00 0,20
нафтеновые 20,07 200,70 3,47 нафтеновые 20,07 200,70 1,07
уrлеводор. уrлеводор.
ароматич. 0,33 3,30 0,06 ароматич. 0,33 3,30 0,01
уrлевод. уrлевод.
раствори раствори
тель, 46,26 462,60 8,00 тель, 1349,59 13495,90 71,73
в том числе: в том числе:
МЭК 26,37 263,70 4,56 МЭК 769,27 7692,70 40,89
толуол 18,46 184,60 3,19 толуол 538,49 5384,90 28,62
примеси, 1,43 14,30 0,25 примеси, 41,83 418,30 2,22
в том числе: в том числе:
2 бутанол 0,14 1,40 0,02 2 бутанол 4,05 40,50 0,21
вода 0,01 0,10 0,02 вода 0,40 4,00 0,02
уксусная 0,00 0,00 0,00 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота кислота
стабилиз. 1,23 12,30 0,21 стабилиз. 36,03 360,30 1,92
добавки добавки
неаромат. 0,02 0,20 0,00 неаромат. 0,54 5,40 0,03
примеси примеси
бензол 0,02 0,20 0,00 бензол 0,54 5,40 0,03
ароматич. 0,01 0,10 0,00 ароматич. 0,27 0,27 0,01
примеси С8 примеси С8
2. Раствори
тель в шнеки 1303,33 13033,30 100,00
(1 ступ.)
2.1. МЭК 742,90 7429,00 57,00
2.2. Толуол 520,03 5200,30 39,90
51
Окончание таблицы 2.4
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
2.3. Примеси, 40,40 404,00 3,10
в том числе:
2 бутанол 3,91 39,10 0,30
вода 0,39 3,90 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 34,80 348,00 2,67
добавки
неаромат. 0,52 5,20 0,04
примеси
бензол 0,52 5,20 0,04
ароматич. 0,26 2,60 0,02
примеси С8
Итоrо 1881,59 18815,90 Итоrо 1881,59 18815,90
2.5. Материальный баланс второй ступени стадии фильтрования
Соrласно производственным данным:
массовое соотношение растворителя, поступающеrо на орошение
осадка на фильтрах первой и второй ступеней фильтрования, равно 1: 1;
массовое соотношение растворителя, подаваемоrо в шнеки первой
и второй ступеней, 1,7:1,0;
массовая доля (в %) растворителя в парафине 2 после фильтров
второй ступени фильтрования 8 %;
степень извлечения уrлеводородов из парафина 1 в фильтрат 2 по
сле второй ступени фильтрования (в массовых долях от исходноrо коли
чества в rаче) составляет:
н алканы С18 С23 (невыкристаллизованные) 100 %;
uзо алканы 100 %;
нафтеновые уrлеводороды:
невыкристаллизованные 100 %;
выкристаллизованные до MaccoBoro соотношения оставшихся
к высшим н алканам в парафине 2, paBHoro 0,45:99,55;
ароматические yrлеводороды 100 %.
Схема материальных потоков второй ступени стадии фильтрования
приведена на рис. 2.5.
52
Масса суспензии парафина 1, входящей на фильтры второй ступе
ни фильтрования, равна 1881,59 Kr/T (см. табл. 2.4), в том числе:
твёрдая фаза (уrлеводороды) 488,83 Kr/T;
из неё:
н алканы С23 0,23 Kr/T;
н алканы С24 СЗ5 480,00 Kr/T;
нафтеновые yrлеводороды 8,60 Kr/T;
жидкая фаза 1392,76 Kr/T,
из неё:
уrлеводороды 43,17 Kr/T,
в том числе:
н алканы 19,17 Kr/T;
uзо алканы 3,60 Kr/T;
нафтеновые yrлеводороды 20,07 Kr/T;
ароматические уrлеводороды 0,33 Kr/T;
растворитель 1349,59 Kr/T,
в том числе:
МЭК 769,27 Kr/T;
толуол 538,49 Kr/T;
примеси 41,83 Kr/T,
из них:
2 бутанол 4,05 Kr/T;
вода 0,40 Kr/T;
уксусная кислота 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки 36,03 Kr/T;
неароматические примеси 0,54 Kr/T;
бензол 0,54 Kr/T;
ароматические примеси C8 0,27 Kr/T.
G!
Gз
G4
G2
Поз. 17 19
фильтры
1 1 ступени
фильтрования
Поз. 20 22
G2
шнеки
1 1 ступени
фильтрования
G5
.
Рис. 2.5. Схема материальиых потоков второй ступеии стадии фильтроваиия:
Gl суспензия парафина l; G2 растворитель; Gз парафин 2;
G4 суспензия парафина 2; Gs фильтрат 2
53
Масса растворителя на орошение осадка на фильтрах второй cтy
пени фильтрования составит 1215,00 Kr/T (как и на орошение осадка на
фильтрах первой ступени фильтрования, см. расчет в п. 2.4), в том числе:
МЭК 692,55 Kr/T;
толуол 484,79 Kr/T;
примеси 37,66 Kr/T,
из них:
2 бутанол составит 3,64 Kr/T;
вода 0,36 Kr/T;
уксусная кислота 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки 32,44 Kr/T;
неароматические примеси 0,49 Kr/T;
бензол 0,49 Kr/T;
ароматические примеси С8 0,24 Kr/T.
Масса растворителя, подаваемоrо в шнеки второй ступени филь
троваНИЯ,составит
2070,00' 1,0 /2,7 766,67 Kr/T,
в том числе:
МЭК
0,5700 . 766,67 437,00 Kr/T;
толуол
0,3990 . 766,67 305,90 Kr/T;
примеси
0,031 О . 766,67 23,77 Kr/T,
из них:
2 бутанол составит
0,30' 23,77 / 3,10 2,30 Kr/T;
вода
0,03 . 23,77 / 3,10 0,23 Kr/T;
уксусная кислота
0,001 . 23,77 / 3,10 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
2,67' 23,77 / 3,10 20,47 Kr/T;
неароматические примеси
0,04' 23,77 / 3,10 0,31 Kr/T;
54
бензол
0,04' 23,77 / 3,10 0,31 Kr/T;
ароматические примеси С8
0,02' 23,77 / 3,10 0,15 Kr/T.
Суммарная масса материальных потоков, входящих на фильтры
второй ступени стадии фильтрования, равна
1881,59 + 1215,00 3096,59 кr/ч.
При 100% x степенях извлечения из парафина 1 в фильтрат 2 He
выкристаллизованных н алканов С18 с23, невыкристаллизованных наф
теновых уrлеводородов, uзо алканов и ароматических уrлеводородов,
а также выкристаллизованных нафтеновых уrлеводородов в количестве,
соответствующем массовому соотношению нафтеновых уrлеводородов
и высших н алканов в парафине 2, равному 0,45:99,55, массы вышена
званных уrлеводородов (см. табл. 2.5) в фильтрате 2 составят COOTBeT
ственно:
н алканы С18 С23 19,17 Kr/T,
в том числе:
C18 0,10 Kr/T;
C19 0,50 Kr/T;
C20 2,30 Kr/T;
С21 3,90 Kr/T;
С22 6,20 Kr/T;
С23 6,17 Kr/T;
uзо алканы 3,60 Kr/T;
ароматические уrлеводороды 0,33 Kr/T;
нафтеновые уrлеводороды
20,07 + 6,43 26,50 Kr/T,
в том числе:
невыкристаллизованные нафтеновые уrлеводороды 20,07 Kr/T;
выкристаллизованные нафтеновые уrлеводороды
8,60 480,23 . 0,45/ 99,55 8,60 2,17 6,43 Kr/T.
Масса уrлеводородов в фильтрате 2 равна
19,17 + 3,60 + 0,33 + 26,50 49,60 Kr/T.
55
Масса уrлеводородов в составе парафина 2 составит
0,23 + 480,00 + 2, 17 482,40 Kr/T,
в том числе:
н алканы С23 и С24 СЗ5 0,23 и 480,00 Kr/T соответственно;
нафтеновые yrлеводороды 2,17 Kr/T.
Массовое соотношение н алканов (С23 и С24 Сз5) и нафтеновых yr
леводородов в парафине 2 равно
(480,23 . 100/482,40) : (2,17 . 100/ 482,40) 99,55 : 0,45.
в соответствии с производственными данными массовая доля pac
творителя в составе парафина 2 после фильтров (как и в составе парафи
Ha 1) равна 8 %, тоrда масса парафина 2, соответствующая массовой дo
ле твёрдых уrлеводородов в нём, равной 92 %, составит
482,40' 100/ 92 524,35 Kr/T,
в том числе:
уrлеводороды (твёрдая фаза) 482,40 Kr/T;
растворитель (жидкая фаза)
524,35 482,40 41,95 Kr/T,
из Hero:
МЭК
41,95' 57,00/ 100 23,91 Kr/T;
толуол
41,95' 39,90/ 100 16,74 Kr/T;
примеси
41,95' 3,10/ 100 1,30 Kr/T,
в том числе:
2 бутанол составит
0,30' 1,30/ 3,10 0,12 Kr/T;
вода
0,03 . 1,30/ 3,10 0,01 Kr/T;
уксусная кислота
0,001 . 1,30/ 3,10 0,00 Kr/T;
56
стабилизирующие добавки
2,67' 1,30/ 3,10 1,12 Kr/T;
неароматические примеси
0,04' 1,30/ 3,10 0,02 Kr/T;
бензол
0,04' 1,30/ 3,10 0,02 Kr/T;
ароматические примеси С8
0,02' 1,30/ 3,10 0,01 Kr/T.
Массовая доля компонентов (в %) в составе парафина 2 составля
ет соответственно:
твердая фаза 92 % (482,40 Kr/T),
в том числе:
н алканы
480,23 . 100/ 524,35 91,59 %,
из них:
С23
0,23 . 100/ 524,35 0,04 %;
С24 СЗ5
480,00' 100/ 524,35 91,55 %,
в которых:
С24 составляет
79,00 '100/ 524,35 15,07 %;
С25
93,00'100/ 524,35 17,74 %;
С26
114,00 '100/ 524,35 21,74 %;
С27
64,00 '100/ 524,35 12,21 %;
С28
39,00 '100/ 524,35 7,44 %;
С29
27,00 '100/ 524,35 5,15 %;
57
Сзо
19,00 '100/ 524,35 3,62 %;
СЗ1
18,00 '100/ 524,35 3,43 %;
СЗ2
11,00 '100/ 524,35 2,10 %;
Сзз
10,00 '100/ 524,35 1,91 %;
СЗ4
4,00 '100/ 524,35 0,76 %;
СЗ5
2,0 '100/ 524,35 0,38 %;
нафтеновые уrлеводороды
2,17 '100/ 524,35 0,41 %;
жидкая фаза 8 % (41,95 Kr/T),
в том числе:
МЭК
23,91 '100/ 524,35 4,56 %;
толуол
16,74 '100/ 524,35 3,19 %;
примеси
1,30 '100/ 524,35 0,25 %,
из них:
2 бутанол составит
0,12' 100/ 524,35 0,02 %;
вода
0,01 . 100/ 524,35 0,00 %;
уксусная кислота
0,00' 100/ 524,35 0,00 %;
стабилизирующие добавки
1,12' 100/ 524,35 0,21 %;
58
неароматические примеси
0,02' 100/ 524,35 0,01 %;
бензол
0,02' 100/ 524,35 0,01 %;
ароматические примеси С8
0,01 . 100/ 524,35 0,00 %.
Масса растворителя в фильтрате 2 равна
1349,59 + 1215,00 41,95 2522,64 Kr/T,
в том числе:
МЭК
769,27 + 692,55 23,91 1437,91 Kr/T;
толуол
538,49 + 484,79 16,74 1006,54 Kr/T;
примеси
41,83 + 37,66 1,30 78,19 Kr/T,
из них:
2 бутанол составит
4,05 + 3,64 0,12 7,57 Kr/T;
вода
0,40 + 0,36 0,01 0,75 Kr/T;
уксусная кислота 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
36,03 + 32,44 1,12 67,35 Kr/T;
неароматические примеси
0,54 + 0,49 0,02 1,01 Kr/T;
бензол
0,54 + 0,49 0,02 1,01 Kr/T;
ароматические примеси С8
0,27 + 0,24 0,01 0,50 Kr/T.
59
Масса фильтрата 2, состоящая из yrлеводородов и растворителя,
равна
49,60 + 2522,64 2572,24 Kr/T.
Массовая доля компонентов (в %) в составе фильтрата 2 COCTaB
ляет соответственно:
уrлеводороды
49,60' 100/ 2572,24 1,93 %,
в том числе:
н алканы С18 С23
19,17' 100/ 2572,24 0,74 %,
из них:
н алканы С18 составят
0,10 . 100 / 2572,24 0,00 %;
C19
0,50 . 100 / 2572,24 0,02 %;
С20
2,30' 100/ 2572,24 0,09 %;
C21
3,90' 100/ 2572,24 0,15 %;
С22
6,20 . 100 / 2572,24 0,24 %;
С23
6,17 . 100 / 2572,24 0,24 %;
uзо алканы
3,60' 100/ 2572,24 0,14 %;
нафтеновые уrлеводороды
26,50' 100/ 2572,24 1,03 %;
ароматические уrлеводороды
0,33' 100/ 2572,24 0,01 %;
растворитель
2522,64' 100/ 2572,24 98,07 %,
60
в том числе:
МЭК
1437,91 . 100/ 2572,24 55,90 %;
толуол
1006,54' 100/ 2572,24 39,13 %;
примеси
78,19' 100/ 2572,24 3,04 %,
из них:
2 бутанол составит
7,57' 100/ 2572,24 0,29 %;
вода
0,75' 100/ 2572,24 0,03 %;
уксусная кислота
0,00 . 100 / 2572,24 0,00 %;
стабилизирующие добавки
67,35' 100/ 2572,24 2,62 %;
неароматические примеси
1,01 . 100/ 2572,24 0,04 %;
бензол
1,01 . 100/ 2572,24 0,04 %;
ароматические примеси Св
0,50 . 100 / 2572,24 0,02 %.
Суммарная масса материальных потоков, выходящих из филь
ТрОВ второй ступени стадии фильтрования, составит
524,35 + 2572,24 3096,59 Kr/T.
Вычисленные величины материальных потоков фильтров второй
ступени фильтрования сводим в табл. 2.5.
61
Т а б л и Ц а 2.5
Материальный баланс фильтров второй ступени стадии фильтрования
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Суспензия 1881,59 18815,90 100,00 1. Парафин 2 524,35 5243,50 100,00
парафина 1
1.1. Твердая 1.1. Твердая
фаза, 488,83 4888,30 25,07 фаза, 482,40 4824,00 92,00
в том числе: в том числе:
Ii алканы, 480,23 4802,30 25,52 Ii алканы, 480,23 4802,30 91,59
в том числе: в том числе:
C18 С23 0,23 2,30 0,01 C18 C23 0,23 2,30 0,04
(С23 ) (С23 )
C24 Сзs, 480,00 4800,00 25,51 С24 Сзs, 480,00 4800,00 91,55
в том числе: в том числе:
C24 79,00 790,00 4,19 С24 79,00 790,00 15,07
C2S 93,00 930,00 4,94 C2S 93,00 930,00 17,74
C26 114,00 1140,00 6,05 C26 114,00 1140,00 21,74
C27 64,00 640,00 3,40 С27 64,00 640,00 12,21
C28 39,00 390,00 2,07 С28 39,00 390,00 7,44
C29 27,00 270,00 1,43 С29 27,00 270,00 5,15
СЗО 19,00 190,00 1,00 СЗО 19,00 190,00 3,62
C31 18,00 180,00 0,95 C31 18,00 180,00 3,43
C32 11,00 110,00 0,58 С32 11,00 110,00 2,10
СЗЗ 10,00 100,00 0,53 СЗЗ 10,00 100,00 1,91
C34 4,00 40,00 0,21 С34 4,00 40,00 0,76
СЗS 2,00 20,00 0,10 СЗS 2,00 20,00 0,38
нафтеновые 8,60 86,00 0,45 нафтеновые 2,17 21,70 0,41
уrлеводор. уrлеводор.
1.2. Жидкая 1.2. Жидкая
фаза, 1392,76 13927,60 74,03 фаза, 41,95 419,50 8,00
в том числе: в том числе:
Ii алканы
C18 С23, 19,17 191,70 1,02 МЭК 23,91 239,10 4,56
в том числе:
C18 0,10 1,00 0,00 толуол 16,74 167,40 3,19
C19 0,50 5,00 0,02 примеси, 1,30 13,00 0,25
в том числе:
C20 2,30 23,00 0,13 2 бутанол 0,12 1,20 0,02
C21 3,90 39,00 0,21 вода 0,01 0,10 0,00
C22 6,20 62,00 0,33 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
C23 6,17 61,70 0,33 стабилиз. 1,12 11,20 0,21
добавки
62
Продол;ж;ение таблицы 2.5
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
uзо алканы 3,60 36,00 0,20 неаромат. 0,02 0,20 0,01
примеси
нафтеновые 20,07 200,70 1,07 бензол 0,02 0,20 0,01
уrлеводор.
ароматич. 0,33 3,30 0,01 ароматич. 0,01 0,10 0,00
уrлеводор. примеси С8
раствори
тель, 1349,59 13495,90 71,73 2. Фильтрат 2 2572,24 25722,40 100,00
в том числе:
2.1. Уrлево
МЭК 769,27 7692,70 40,89 ДОРОДЫ, 49,60 496,00 1,93
в том числе:
Ii алканы
толуол 538,49 384,90 28,62 C18 С23, 19,17 191,70 0,74
в том числе:
примеси, 41,83 418,30 2,22 C18 0,10 1,00 0,00
в том числе:
2 бутанол 4,05 40,50 0,21 C19 0,50 5,00 0,02
вода 0,40 4,00 0,02 С20 2,30 23,00 0,09
уксусная 0,00 0,00 0,00 C21 3,90 39,00 0,15
кислота
стабилиз. 36,03 360,30 1,92 С22 6,20 62,00 0,24
добавки
неаромат. 0,54 5,40 0,03 С23 6,17 61,70 0,24
примеси
бензол 0,54 5,40 0,03 uзо алканы 3,60 36,00 0,14
ароматич. 0,27 0,27 0,01 нафтеновые 20,07 200,70 1,03
примеси С8 уrлеводор.
2. Раствори ароматич.
тель на ороше 1215,00 12150,00 100,00 0,33 3,30 0,01
ние (2 ступ.) уrлеводор.
2.2. PaCTBO
2.1. МЭК 692,55 6925,50 57,00 ритель, 2522,64 25226,40 98,07
в том числе:
2.2. Толуол 484,79 4847,90 39,90 МЭК 1437,91 14379,10 55,90
2.3. Примеси, 37,66 376,60 3,10 толуол 1006,54 10065,40 39,13
в том числе:
63
Окончание таблицы 2.5
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
2 бутанол 3,64 36,40 0,30 примеси, 78,19 781,90 3,04
в том числе:
вода 0,36 3,60 0,03 2 бутанол 7,57 75,70 0,29
уксусная 0,00 0,00 0,00 вода 0,75 7,50 0,03
кислота
стабилиз. 32,44 324,40 2,67 уксусная 0,00 0,00 0,00
добавки кислота
неаромат. 0,49 4,90 0,04 стабилиз. 67,35 673,50 2,62
примеси добавки
бензол 0,49 4,90 0,04 неаромат. 1,01 10,10 0,04
примеси
ароматич. 0,24 2,40 0,02 бензол 1,01 10,10 0,04
примеси С8
ароматич. 0,50 5,00 0,02
примеси С8
Итоrо 3096,59 30965,90 Итоrо 3096,59 30965,90
в шнеки второй ступени стадии фильтрования входят потоки па
рафина 2 (см. табл. 2.5) и растворителя (см. расчет выше).
Суммарная масса потоков, входящих в шнеки второй ступени
стадии фильтрования, равна
524,35 + 766,67 1291,02 Kr/T.
Из шнеков второй ступени стадии фильтрования выходит поток
суспензии парафина 2 массой 1291,02 Kr/T, в том числе:
твердая фаза массой 482,40 Kr/T,
в ней:
н алканы 480,23 Kr/T,
из них:
С18 С23 (С23) 0,23 Kr/T;
С24 СЗ5 480,00 Kr/T;
нафтеновые yrлеводороды 2,17 Kr/T;
64
жидкая фаза массой 808,62 Kr/T,
в том числе:
МЭК
23,91 + 437,00 460,91 Kr/T;
толуол
16,74 + 305,90 322,64 Kr/T;
примеси
1,30 + 23,77 25,07 Kr/T,
из них:
2 бутанол
0,12 + 2,30 2,42 Kr/T;
вода
0,01 + 0,23 0,24 Kr/T;
уксусная кислота
0,00 + 0,00 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
1,12 + 20,47 21,59 Kr/T;
неароматические примеси
0,02 + 0,31 0,33 Kr/T;
бензол
0,02 + 0,31 0,33 Kr/T;
ароматические примеси Св
0,01 + 0,15 0,16 Kr/T.
Состав суспензии парафина 2 (в массовых долях, %) следующий:
твердая фаза
482,40' 100/ 1291,02 37,37 %,
65
в том числе:
н алканы
из них:
С18 С23 (С23)
С24 СЗ5
из которых:
С24 составляет
С25
С26
С27
С28
С29
Сзо
СЗ1
СЗ2
Сзз
480,23' 100/ 1291,02 37,20 %,
0,23' 100/ 1291,02 0,02 %;
480,00' 100/ 1291,02 37,18 %,
79,00 '100/ 1291,02 6,12 %;
93,00 '100/ 1291,02 7,20 %;
114,00 '100/ 1291,02 8,84 %;
64,00 '100/ 1291,02 4,96 %;
39,00 '100/ 1291,02 3,02 %;
27,00 '100/ 1291,02 2,09 %;
19,00 '100/ 1291,02 1,47 %;
18,00 '100/ 1291,02 1,39 %;
11,00 '100/ 1291,02 0,85 %;
10,00 '100/ 1291,02 0,77 %;
66
СЗ4
4,00 '100/ 1291,02 0,31 %;
СЗ5
2,0 '100/ 1291,02 0,16 %;
нафтеновые уrлеводороды
2,17' 100/ 1291,02 0,17 %;
жидкая фаза
808,62' 100/ 1291,02 62,63 %,
в том числе:
МЭК
460,91 . 100/ 1291,02 35,70 %;
толуол
322,64' 100/ 1291,02 24,99 %;
примеси
25,07 . 100/ 1291,02 1,94 %,
из них:
2 бутанол
2,42' 100/ 1291,02 0,19 %;
вода
0,24' 100/ 1291,02 0,02 %;
уксусная кислота
0,00' 100/ 1291,02 0,00 %;
стабилизирующие добавки
21,59' 100/ 1291,02 1,67 %;
неароматические примеси
0,33' 100/ 1291,02 0,025 %;
бензол
0,33' 100/ 1291,02 0,025 %;
ароматические примеси Св
0,16' 100/ 1291,02 0,01 %.
67
Полученные данные сводим в табл. 2.6.
т а б л и Ц а 2.6
Материальный баланс шнеков второй ступени стадии фильтрования
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Парафин 2 524,35 5243,50 100,00 1. Суспензия 1291,02 12910,2 100,00
парафина 2
1.1. Твердая 1.1. Твердая
фаза, 482,40 4824,00 92,00 фаза, 482,40 4824,00 37,37
в том числе: в том числе:
Ii алканы, 480,23 4802,30 91,59 Ii алканы, 480,23 4802,30 37,20
в том числе: в том числе:
C18 C23 0,23 2,30 0,04 C18 C23 0,23 2,30 0,02
(С23) (С23)
C24 Сзs, 480,00 4800,00 91,55 C24 Сзs, 480,00 4800,00 37,18
в том числе: в том числе:
C24 79,00 790,00 15,07 C24 79,00 790,00 6,12
C2S 93,00 930,00 17,74 C2S 93,00 930,00 7,20
C26 114,00 1140,00 21,74 С26 114,00 1140,00 8,84
C27 64,00 640,00 12,21 C27 64,00 640,00 4,96
C28 39,00 390,00 7,44 С28 39,00 390,00 3,02
C29 27,00 270,00 5,15 С29 27,00 270,00 2,09
СЗО 19,00 190,00 3,62 СЗО 19,00 190,00 1,47
C31 18,00 180,00 3,43 C31 18,00 180,00 1,39
C32 11,00 110,00 2,10 С32 11,00 110,00 0,85
СЗЗ 10,00 100,00 1,91 СЗЗ 10,00 100,00 0,77
C34 4,00 40,00 0,76 С34 4,00 40,00 0,31
СЗS 2,00 20,00 0,38 СЗS 2,00 20,00 0,16
нафтеновые 2,17 21,70 0,41 нафтеновые 2,17 21,70 0,17
уrлеводор. уrлеводор.
1.2. Жидкая 1.2. Жидкая
фаза, 41,95 419,50 8,00 фаза, 808,62 8086,20 62,63
в том числе: в том числе:
МЭК 23,91 239,10 4,56 МЭК 460,91 4609,10 35,70
толуол 16,74 167,40 3,19 толуол 322,64 3226,40 24,99
примеси, 1,30 13,00 0,25 примеси, 25,07 250,70 1,94
в том числе: в том числе:
2 бутанол 0,12 1,20 0,02 2 бутанол 2,42 24,20 0,19
68
Окончание таблицы 2.6
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
вода 0,01 0,10 0,00 вода 0,24 2,40 0,02
уксусная 0,00 0,00 0,00 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота кислота
стабилиз. 1,12 11,20 0,21 стабилиз. 21,59 215,90 1,67
добавки добавки
неаромат. 0,02 0,20 0,01 неаромат. 0,33 3,30 0,025
примеси примеси
бензол 0,02 0,20 0,01 бензол 0,33 3,30 0,025
ароматич. 0,01 0,10 0,00 ароматич. 0,16 1,60 0,01
примеси С8 примеси С8
2. Раствори
тель в шнеки 766,67 7666,70 100,00
(2 ступ.)
2.1. МЭК 437,00 4370,00 57,00
2.2. Толуол 305,90 3059,00 39,90
2.3. Примеси, 23,77 237,70 3,10
в том числе:
2 бутанол 2,30 23,00 0,30
вода 0,23 2,30 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 20,47 204,70 2,67
добавки
неаромат. 0,31 3,10 0,04
примеси
бензол 0,31 3,10 0,04
ароматич. 0,15 1,50 0,02
примеси С8
Итоrо 1291,02 12910,20 Итоrо 1291,02 12910,20
2.6. Материальный баланс стадии испарения растворителя
из суспензии парафина 2
Схема материальных потоков стадии испарения растворителя из
суспензии парафина 2 в отrонной (испарительной) колонне (поз. 23) при
ведена на рис. 2.6.
69
G2
Поз. 23
G!
отrонная
(испарительная)
колонна
Gз
Рис. 2.6. Схема материальиых потоков стадии испареиия растворителя
из суспеизии парафииа 2:
Gl суспензия парафина 2; G2 пары растворителя; Gз парафин сырец;
G4 сдувка (потери); Gs растворитель (конденсат)
в соответствии с производственными данными в отrонной (испари
тельной) колонне (поз. 23) испаряется 70 % растворителя, содержащеrося
в составе суспензии парафина 2, поступающей из шнеков второй стадии
фильтрования.
После фазоразделителя (поз. 32) в сдувке теряются пары растворите
ля в массовой доле 0,1 %.
Масса входящеrо в отrонную колонну суспензии парафина 2 paB
на 1291,02 Kr/T, в том числе:
твёрдая фаза (уrлеводороды) 482,40 Kr/T;
жидкая фаза (растворитель) 808,62 Kr/T.
Температура кипения растворителей:
МЭК 79,6 ос;
толуол 110,7 ос.
Допускаем, что вместе с МЭК и толуолом отrоняются примеси, co
державшиеся в исходных технических МЭК и толуоле, в количествах, co
ответствующих [ОСТам технических растворителей.
Масса паров растворителя, удаляемоrо из суспензии парафина 2
в отrонной колонне (в массовой доле 70 %), равна
808,62 . О, 70 566,03 Kr/T,
в том числе:
МЭК
460,91 . 0,70 322,64 Kr/T,
толуол
322,64 . О, 70 225,85 Kr/T;
70
примеси
25,07' 0,70 17,54 Kr/T,
из них:
2 бутанол составляет
2,42' 0,70 1,69 Kr/T;
вода
0,24 . О, 70 0,17 Kr/T;
уксусная кислота
0,00 . О, 70 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
21,59' 0,70 15,11 Kr/T;
неароматические примеси
0,33 . 0,70 0,23 Kr/T;
бензол
0,33 . 0,70 0,23 Kr/T;
ароматические примеси Св
0,16' 0,70 0,11 Kr/T.
Потери паров растворителя после фазоразделителя (см. рис. 2.1,
поз. 32) в сдувке (в массовой доле 0,1 %) составят
0,1 . 566,03 / 1 00 0,57 Kr/T,
в том числе:
МЭК
0,1 . 322,64/ 100 0,32 Kr/T;
толуол
0,1 . 225,85/ 100 0,23 Kr/T;
примеси
0,1 . 17,54/ 100 0,02 Kr/T,
из них:
2 бутанол составляет
1,69' 0,1 1100 0,00 Kr/T;
вода
0,17' 0,1 1100 0,00 Kr/T;
71
уксусная кислота
0,00 . 0,1 11 00 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
15,11' 0,1 1100 0,02 Kr/T;
неароматические примеси
0,23 . 0,1 11 00 0,00 Kr/T;
бензол
0,23 . 0,1 11 00 0,00 Kr/T;
ароматические примеси Св
0,11 . 0,1 1100 0,00 Kr/T.
Масса растворителя (конденсата), выходящеrо из фазоразделителя
(см. рис. 2.1, поз. 33) в емкость (поз. 34), равна
566,03 0,57 565,46 Kr/T,
в том числе:
МЭК
322,64 0,32 322,32 Kr/T;
толуол
225,85 0,23 225,62 Kr/T;
примеси
17,54 0,02 17,52 Kr/T,
из них:
2 бутанол составляет
1,69 0,00 1,69 Kr/T;
вода
0,17 0,00 0,17 Kr/T;
уксусная кислота
0,00 0,00 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
15,11 0,02 15,09 Kr/T;
72
неароматические примеси
0,23 0,00 0,23 Kr/T;
бензол
0,23 0,00 0,23 Kr/T;
ароматические примеси Св
0,11 0,00 0,11 Kr/T.
в парафине сырце останется растворителей
808,62 566,03 242,59 Kr/T,
в том числе:
МЭК
460,91 322,64 138,27 Kr/T;
толуол
322,64 225,85 96,79 Kr/T;
примеси
25,07 17,54 7,53 Kr/T,
из них:
2 бутанол составляет
2,42 1,69 0,73 Kr/T;
вода
0,24 О, 17 0,07 Kr/T;
уксусная кислота
0,00 0,00 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
21,59 15,11 6,48 Kr/T;
неароматические примеси
0,33 0,23 0,10 Kr/T;
бензол
0,33 0,23 0,10 Kr/T;
ароматические примеси Св
0,16 0,11 0,05 Kr/T.
73
Масса парафина сырца, выходящеrо из отrонной колонны, равна
482,40 + 242,59 724,99 Kr/T.
Массовая доля компонентов (в %) в составе парафина сырца co
ставляет соответственно:
твердая фаза (уrлеводороды)
482,40 . 100 / 724,99 66,54 %,
в том числе:
н алканы
480,23 . 100 / 724,99 66,24 %,
из них:
С23
0,23 . 100 / 724,99 0,03 %;
С24 СЗ5
480,00 . 100 / 724,99 66,21 %,
из которых:
С24 составляет
79,00 '100/ 724,99 10,90 %;
С25
93,00 '100/ 724,99 12,83 %;
С26
114,00 .100 /724,99 15,72 %;
С27
64,00 '100/ 724,99 8,83 %;
С28
39,00 '100/ 724,99 5,38 %;
С29
27,00 '100/ 724,99 3,72 %;
Сзо
19,00 '100/ 724,99 2,62 %;
СЗ1
18,00 '100/ 724,99 2,48 %;
74
СЗ2
11,00 '100/ 724,99 1,52 %;
Сзз
10,00 '100/ 724,99 1,38 %;
СЗ4
4,00 '100/ 724,99 0,55 %;
СЗ5
2,0 .100 / 724,99 0,28 %;
нафтеновые уrлеводороды
2,17 '100/ 724,99 0,30 %;
жидкая фаза (растворитель)
242,59' 100/ 724,99 33,46 %,
в том числе:
МЭК
138,27' 100/ 724,99 19,07 %,
толуол
96,79' 100/ 724,99 13,35 %,
примеси
7,53 . 100/ 724,99 1,04 %,
из них:
2 бутанол составит
0,73 . 100/ 724,99 0,10 %;
вода
0,07' 100/ 724,99 0,01 %;
уксусная кислота
0,00 . 100 / 724,99 0,00 %;
стабилизирующие добавки
6,48 . 100 / 724,99 0,89 %;
75
неароматические примеси
0,10' 100/ 724,99 0,015 %;
бензол
0,10' 100/ 724,99 0,015 %;
ароматические примеси Св
0,05 . 100 / 724,99 0,00 %.
Суммарная масса материальных потоков, выходящих из отrонной
колонны (парафин сырец и пары растворителя), составляет
724,99 + 566,03 1291,02 Kr/T.
Суммарная масса материальных потоков, выходящих из фазораз
делителя (конденсат растворителя и сдув ка), составляет
0,57 + 565,46 566,03 Kr/T.
Массовые доли компонентов (в %) в составе:
паров растворителя из отrонной колонны (566,03 Kr/T);
конденсата, выходящеrо из фазоразделителя (565,46 Kr/T);
сдувки* из фазоразделителя (0,57 Kr/T):
составляют соответственно:
МЭК
322,64' 100/ 566,03 57,00 %,
322,32' 100/ 565,46 57,00 %,
0,32' 100/ 0,57 57,00 %;
толуол
225,85' 100/ 566,03 39,90 %,
225,62' 100/ 565,46 39,90 %,
0,23 . 100/ 0,57 39,90 %;
При равных составах паров растворителя и ero конденсата состав паровой
сдувки такой же, несмотря на то, что при заданной степени окруrления результатов
расчета массы некоторых примесей в сдувке близки к 0,00 Kr/T.
76
примеси
17,54' 100/ 566,03 3,10 %,
17,52' 100/ 565,46 3,10 %,
0,02' 100/ 0,57 3,10 %;
из них:
2 бутанол составит
1,69' 100/ 566,03 0,30 %,
1,69' 100/ 565,46 0,30 %,
0,00' 100/ 0,57 0,30 %;
вода
0,17' 100/ 566,03 0,03 %,
0,17' 100/ 565,46 0,03 %,
0,00 . 100 / 0,57 0,03 %;
уксусная кислота
0,00 . 100 / 566,03 0,00 %,
0,00' 100/ 565,46 0,00 %,
0,00 . 100 / 0,57 0,00 %;
стабилизирующие добавки
15,11 . 100/ 566,03 2,67 %,
15,09 . 100/ 565,46 2,67 %,
0,02 . 100 / 0,57 2,67 %;
неароматические примеси
0,23 . 100 / 566,03 0,04 %,
0,23 . 100/ 565,46 0,04 %,
0,00 . 100 / 0,57 0,04 %;
бензол
0,23 . 100 / 566,03 0,04 %,
0,23 . 100/ 565,46 0,04 %,
0,00 . 100 / 0,57 0,04 %;
77
ароматические примеси Св
0,11 . 100/ 566,03 0,02 %,
0,11 . 100/ 565,46 0,02 %,
0,00 . 100 / 0,57 0,02 %.
Вычисленные материальные потоки по отrонной колонне сводим
в табл. 2.7.
Таблица 2.7
Материальный баланс стадии испарения растворителя
из суспензии парафина 2 в отrонной колонне
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Суспензия 1291,02 12910,20 100,00 1. Парафин 724,99 7249,90 100,00
парафина 2 сырец
1.1. Твердая 1.1. Твердая
фаза, 482,40 4824,00 37,37 фаза, 482,40 4824,00 66,54
в том числе: в том числе:
Ii алканы, 480,23 4802,30 37,20 Ii алканы, 480,23 4802,30 66,24
в том числе: в том числе:
C18 С23 0,23 2,30 0,02 C18 C23 0,23 2,30 0,03
(С23 ) (С23 )
C24 Сзs, 480,00 4800,00 37,18 C24 Сзs, 480,00 4800,00 66,21
в том числе: в том числе:
C24 79,00 790,00 6,12 С24 79,00 790,00 10,90
C2S 93,00 930,00 7,20 C2S 93,00 930,00 12,83
C26 114,00 1140,00 8,84 C26 114,00 1140,00 15,72
C27 64,00 640,00 4,96 С27 64,00 640,00 8,83
C28 39,00 390,00 3,02 С28 39,00 390,00 5,38
C29 27,00 270,00 2,09 С29 27,00 270,00 3,72
СЗО 19,00 190,00 1,47 СЗО 19,00 190,00 2,62
C31 18,00 180,00 1,39 C31 18,00 180,00 2,48
C32 11,00 110,00 0,85 С32 11,00 110,00 1,52
СЗЗ 10,00 100,00 0,77 СЗЗ 10,00 100,00 1,38
C34 4,00 40,00 0,31 С34 4,00 40,00 0,55
СЗS 2,00 20,00 0,16 СЗS 2,00 20,00 0,28
нафтеновые 2,17 21,70 0,17 нафтеновые 2,17 21,70 0,30
уrлеводор. уrлеводор.
78
Окончание таблицы 2.7
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1.2. Жидкая 1.2. Жидкая
фаза, 808,62 8086,20 62,63 фаза, 242,59 2425,90 33,46
в том числе: в том числе:
МЭК 460,91 4609,10 35,70 МЭК 138,27 1382,70 19,07
толуол 322,64 3226,40 24,99 толуол 96,79 967,90 13,35
примеси, 25,07 250,70 1,94 примеси, 7,53 75,30 1,04
в том числе: в том числе:
2 бутанол 2,42 24,20 0,19 2 бутанол 0,73 7,30 0,10
вода 0,24 2,40 0,02 вода 0,07 0,70 0,01
уксусная 0,00 0,00 0,00 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота кислота
стабилиз. 21,59 215,90 1,67 стабилиз. 6,48 64,80 0,89
добавки добавки
неаромат. 0,33 3,30 0,025 неаромат. 0,10 1,00 0,015
примеси примеси
бензол 0,33 3,30 0,025 бензол 0,10 1,00 0,015
ароматич. 0,16 1,60 0,01 ароматич. 0,05 0,50 0,01
примеси С8 примеси С8
2. Пары
растворителя, 566,03 5660,30 100,00
в том числе:
2.1. МЭК 322,64 3226,40 57,00
2.2. Толуол 225,85 2258,50 39,90
2.3. Примеси, 17,54 175,40 3,10
в том числе:
2 бутанол 1,69 16,90 0,30
вода 0,17 1,70 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 15,11 151,10 2,67
добавки
неаромат. 0,23 2,30 0,04
примеси
бензол 0,23 2,30 0,04
ароматич. 0,11 1,10 0,02
примеси С8
Итоrо 1291,02 12910,20 И Toro 1291,02 12910,20
Вычисленные материальные потоки конденсации и фазоразделения
растворителя из отrонной колонны сводим в табл. 2.8.
79
Т а б л и Ц а 2.8
Материальный баланс стадии конденсации
и фазоразделения растворителя
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Пары pac 566,03 5660,30 100,00 1. Конденсат 565,46 5654,60 100,00
творителя растворителя
1.1. МЭК 322,64 3226,40 57,00 1.1. МЭК 322,32 3223,20 57,00
1.2. Толуол 225,85 2258,50 39,90 1.2. Толуол 225,62 2256,20 39,90
1.3. Примеси, 17,54 175,40 3,10 1.3. Примеси, 17,52 175,20 3,10
в том числе: в том числе:
2 бутанол 1,69 16,90 0,30 2 бутанол 1,69 16,90 0,30
вода 0,17 1,70 0,03 вода 0,17 1,70 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота кислота
стабилиз. 15,11 151,10 2,67 стабилиз. 15,09 150,90 2,67
добавки добавки
неаромат. 0,23 2,30 0,04 неаромат. 0,23 2,30 0,04
примеси примеси
бензол 0,23 2,30 0,04 бензол 0,23 2,30 0,04
ароматич. 0,11 1,10 0,02 ароматич. 0,11 1,10 0,02
примеси С8 примеси С8
2. Сдувка 0,57 5,70 100,00
растворителя
2.1. МЭК 0,32 3,20 57,00
2.2. Толуол 0,23 2,30 39,90
2.3. Примеси, 0,02 0,20 3,10
в том числе:
2 бутанол 0,00 0,00 0,30
вода 0,00 0,00 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 0,02 0,20 2,67
добавки
неаромат. 0,00 0,00 0,04
примеси
бензол 0,00 0,00 0,04
ароматич.
примеси С8
Итоrо 566,03 5660,30 Итоrо 566,03 5660,30
80
2.7. Материальный баланс стадии отпарки растворителя
из парафина сырца
в соответствии с производственными данными в отпарной колонне
(см. рис. 2.1, поз. 24) удаляется 100 % растворителя, содержащеrося в co
ставе парафина сырца, поступающеrо из отrонной (испарительной) KO
лонны (поз. 23).
OTroHKa растворителя осуществляется под действием ocтporo водя
Horo пара в виде азеотропных смесей МЭК и толуола с водой, имеющих
более низкие температуры кипения, чем МЭК и толуол.
Составы азеотропных смесей (в массовых долях, %):
«МЭК: вода» 88,8 : 11,2;
«толуол: вода» 86,5 : 13,5.
Исходное массовое соотношение водяноrо пара и парафина сырца,
подаваемых в отпарную колонну, 1 : 17.
Температуры кипения жидких компонентов:
азеотроп «МЭК: вода» 73,4 ОС;
МЭК 79,6 ОС;
азеотроп «толуол: вода» 84,1 ОС;
вода 100,0 ОС;
толуол 110,7 ОС.
Потери парафина в кубе колонны 0,3 %.
Схема материальных потоков стадии отпаривания растворителя из
парафина сырца в отпарной колонне (поз. 24) приведена на рис. 2.7.
G
G
1 3
G4
G2 Поз. 24
отпарная Gs
колонна
G6
G7
Рис. 2.7. Схема материальиых потоков стадии отпарки растворителя
из парафииа сырца в отпариой колоиие (поз. 24):
Gl парафин сырец; G2 острый водяной пар; Gз азеотроп «МЭК вода»;
G4 азеотроп «толуол вода»; Gs водяной пар; G6 парафин товарный;
G7 потери парафина
Масса парафина сырца, входящеrо в отпарную колонну, составляет
724,99 Kr/T (см. табл. 2.7), в том числе:
81
н алканы 480,23 Kr/T;
нафтеновые уrлеводороды 2,17 Kr/T;
растворитель 242,59 Kr/T.
При массовом соотношении парафина сырца к водяному пару, paB
ному 17:1, масса водяноrо пара, поступающеrо в отпарную колонну, co
ставит величину, равную
724,99/ 17 42,65 Kr/T.
Суммарная масса входящих в отпарную колонну материальных по
токов равна
724,99 + 42,65 767,64 Kr/T.
в составе парафина сырца содержится 242,59 Kr/T растворителя, в
том числе: МЭК 138,27 Kr/T, толуола 96,79 Kr/T, примесей 7,52 Kr/T
(табл.2.7).
Масса азеотропа «МЭК: вода» составит
138,27' 100/ 88,8 155,71 Kr/T,
в том числе масса паров воды
138,27 . 11,2/ 88,8 17,44 Kr/T.
Допускаем, что вместе с МЭК отrоняются трудно отделяемые приме
си, оrоворённые в [ОСТе (в массовой доле 5,0 %), тоrда масса примесей
составит
138,27 . 5,0/ 95,0 7,28 Kr/T,
в том числе:
2 бутанол
7,28' 0,005/ 0,05 0,72 Kr/T;
вода
7,28 . 0,0005/ 0,05 0,08 Kr/T;
уксусная кислота
7,28 . 0,00002/ 0,05 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
7,28 . 0,04448 / 0,05 6,48 Kr/T.
Суммарная масса азеотропноrо потока, содержащеrо МЭК, воду и
примеси, равна
82
155,71 + 7,28 162,99 Kr/T.
Массовая доля (в %) компонентов составит соответственно:
МЭК
138,27/162,99' 100 84,80 %;
воды
17,44/162,99' 100 10,70 %;
примесей
7,28/162,99' 100 4,50 %,
в том числе:
2 бутанола
0,72/162,99' 100 0,40 %;
воды
0,08/162,99' 100 0,00 %;
уксусной кислоты
0,00/162,99' 100 0,00 %;
стабилизирующих добавок
6,48/162,99' 100 4,00 %.
Масса азеотропа «толуол вода» составит
96,79' 100/ 86,5 111,90 Kr/T,
в том числе масса паров воды
96,79' 13,5/ 86,5 15,11 Kr/T.
Допускаем, что вместе с толуолом отrоняются трудно отделяемые
примеси, оrоворённые в [ОСТе (в массовой доле 0,25 %), тоrда масса
примесей составит
96,79' 0,25/ 99,75 0,24 Kr/T,
в том числе:
неароматических примесей
0,24 . 0,10 / 0,25 0,095 Kr/T;
бензола
0,24 . 0,10 / 0,25 0,095 Kr/T;
83
ароматических примесей Св
0,24 . 0,05 / 0,25 0,05 Kr/T.
Суммарная масса азеотропноrо потока, содержащеrо толуол, воду
и примеси, равна
111,90 + 0,24 112,14 Kr/T.
Массовая доля компонентов составит соответственно:
толуола
96,79/112,14' 100 86,30 %;
воды
15,11/112,14' 100 13,50 %;
примесей
0,24/112,14' 100 0,20 %,
в том числе:
неароматических примесей
0,095/112,14' 100 0,08 %;
бензола
0,095/112,14' 100 0,08 %;
ароматических примесей Св
0,05/112,14' 100 0,04 %.
Масса отrоняемоrо с азеотропными смесями водяноrо пара равна
17,44 + 15,11 32,55 Kr/T.
Масса отrоняемоrо потока чистоrо водяноrо пара составит
42,65 32,55 10,10 Kr/T.
Масса парафина, освобождённоrо от растворителя, равна
724,99 242,59 482,40 Kr/T.
Массовую долю (в %) уrлеводородов в товарном парафине co
ставляют:
84
н алканы
из них:
С23
С24 СЗ5
из которых:
С24 составляет
С25
С26
С27
С28
С29
Сзо
СЗ1
СЗ2
Сзз
СЗ4
480,23 . 100/ 482,40 99,55 %,
0,23 . 100 / 482,40 0,05 %;
480,00' 100/ 482,40 99,50 %,
79,00 '100/ 482,40 16,38 %;
93,00 '100/ 482,40 19,28 %;
114,00 '100/ 482,40 23,63 %;
64,00 '100/ 482,40 13,27 %;
39,00 '100/ 482,40 8,08 %;
27,00 '100/ 482,40 5,60 %;
19,00 '100/ 482,40 3,94 %;
18,00 '100/ 482,40 3,73 %;
11,00 .100 / 482,40 2,28 %;
10,00 '100/ 482,40 2,07 %;
4,00 '100/ 482,40 0,83 %;
85
СЗ5
2,0 .100 / 482,40 0,41 %;
нафтеновые уrлеводороды
2,17 '100/ 482,40 0,45 %.
Потери парафина составляют 0,3 % (допускаем, что все потери
в кубе отпарной колонны), что соответствует массе, равной
482,40' 0,3 / 100 1,45 Kr/T.
Масса TOBapHoro парафина равна
482,40 1,45 480,95 Kr/T,
в том числе:
н алканы составят
480,95' 99,55/ 100 478,79 Kr/T,
из них:
С23
480,95 . 0,05/ 100 0,23 Kr/T;
С24 СЗ5
480,95' 99,50/ 100 478,56 Kr/T,
из которых:
С24 составляют
480,95' 16,38/ 100 78,78 Kr/T;
С25
480,95' 19,28/ 100 92,73 Kr/T;
С26
480,95' 23,63 / 100 113,66 Kr/T;
С27
480,95' 13,27/ 100 63,82 Kr/T;
С28
480,95' 8,08/ 100 38,86 Kr/T;
С29
480,95' 5,60/ 100 26,93 Kr/T;
86
Сзо
480,95' 3,94/ 100 18,95 Kr/T;
СЗ1
480,95' 3,73/ 100 17,94 Kr/T;
СЗ2
480,95' 2,28/ 100 10,97 Kr/T;
Сзз
480,95 . 2,07/ 100 9,96 Kr/T;
СЗ4
480,95 . 0,83/ 100 3,99 Kr/T;
СЗ5
480,95' 0,41 / 100 1,97 Kr/T;
нафтеновые уrлеводороды
480,95' 0,45 / 100 2,16 Kr/T.
Масса уrлеводородов, теряемых (1,45 Kr/T) в кубе отпарной колон
ны, состоит из:
н алканов
480,23 478,79 1,44 Kr/T,
из них:
С23
0,23 0,23 0,00 Kr/T;
С24 СЗ5
480,00 478,56 1,44 Kr/T,
из которых:
С24 составляют
79,00 78,78 0,22 Kr/T;
С25
93,00 92,73 0,27 Kr/T;
87
С26
114,00 113,66 0,34 Kr/T;
С27
64,00 63,82 0,18 Kr/T;
С28
39,00 38,86 0,14 Kr/T;
С29
27,00 26,93 0,07 Kr/T;
Сзо
19,00 18,95 0,05 Kr/T;
СЗ1
18,00 17,94 0,06 Kr/T;
СЗ2
11,00 10,97 0,03 Kr/T;
Сзз
10,00 9,96 0,04 Kr/T;
СЗ4
4,00 3,99 0,01 Kr/T;
СЗ5
2,00 1,97 0,03 Kr/T;
нафтеновых уrлеводородов
2,17 2,16 0,01 Kr/T.
Суммарная масса потоков, выходящих (см. рис. 2.1, поз. 24) из
отпарной колонны (азеотроп «МЭК: вода», азеотроп «толуол: вода», BO
дяной пар, потери парафина, товарный парафин), составит величину, paB
ную
162,99 + 112,14 + 10,10 + 1,45 + 480,95 767,64 Kr/T.
Вычисленные материальные потоки стадии отпарки растворителя из
парафина сырца в отпарной колонне (поз. 24) сводим в табл. 2.9.
88
Т а б л и Ц а 2.9
Материальный баланс стадии отпарки растворителя из парафина сырца
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Парафин 724,99 7249,90 100,00 1. Азеотроп 162,99 1629,90 100,00
сырец «МЭК вода»
1.1. Твердая
фаза, 482,40 4824,00 66,54 1.1. МЭК 138,27 1382,70 84,80
в том числе:
Ii алканы, 480,23 4802,30 66,24 1.2. Вода 17,44 174,40 10,70
в том числе:
C18 C23 0,23 2,30 0,03 1.3. Примеси, 7,28 72,80 4,50
(С23) в том числе:
C24 С35, 480,00 4800,00 66,21 2 бутанол 0,72 7,20 0,40
в том числе:
C24 79,00 790,00 10,90 вода 0,08 0,80 0,00
C25 93,00 930,00 12,83 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
C26 114,00 1140,00 15,72 стабилиз. 6,48 64,80 4,00
добавки
2. Азеотроп
C27 64,00 640,00 8,83 «толуол 112,14 1121,40 100,00
вода»
C28 39,00 390,00 5,38 2.1. Толуол 96,79 967,90 86,30
C29 27,00 270,00 3,72 2.2. Вода 15,11 151,10 13,50
Сзо 19,00 190,00 2,62 2.3. Примеси, 0,24 2,40 0,20
в том числе:
C3l 18,00 180,00 2,48 неаромат. 0,095 0,95 0,08
примеси
C32 11,00 110,00 1,52 бензол 0,095 0,95 0,08
C33 10,00 100,00 1,38 ароматич. 0,05 0,50 0,04
примеси С8
C34 4,00 40,00 0,55 3. Водяной 10,10 101,00 100,00
пар
C35 2,00 20,00 0,28 4. Парафин 480,95 4809,50 100,00
нафтеновые 2,17 21,70 0,30 4.1. Ii алканы, 478,79 4787,90 99,55
уrлеводор. в том числе:
1.2. Жидкая C18 C23
фаза, 242,59 2425,90 33,46 (С23) 0,23 2,30 0,05
в том числе:
МЭК 138,27 1382,70 19,07 C24 С35, 478,56 4785,60 99,50
в том числе:
толуол 96,79 967,90 13,35 С24 78,78 787,80 16,38
89
Продол;ж;ение таблицы 2.9
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
примеси, 7,52 75,20 1,04 C25 92,73 927,30 19,28
в том числе:
2 бутанол 0,73 7,30 0,10 C26 113,66 1136,60 23,63
вода 0,07 0,70 0,01 C27 63,82 638,20 13,27
уксусная 0,00 0,00 0,00 C28 38,86 388,60 8,08
кислота
стабилизир. 6,48 64,80 0,89 C29 26,93 269,30 5,60
добавки
неаромат. 0,10 1,00 0,015 Сзо 18,95 189,50 3,94
примеси
бензол 0,10 1,00 0,015 C31 17,94 179,40 3,73
ароматич. 0,05 0,50 0,01 C32 10,97 109,70 2,28
примеси С8
2. Водяной 42,65 426,50 100,00 C33 9,96 100,00 2,07
пар
C34 3,99 39,90 0,83
C35 1,97 19,70 0,41
4.2. Нафтено 2,16 21,60 0,45
вые уrлеводор.
5. Потери 1,45 14,50 100,00
парафина
5 .1. Ii алканы, 1,44 14,40 99,55
в том числе:
C18 С23 0,00 0,00 0,05
(С23)
C24 С35, 1,44 14,40 99,50
в том числе:
C24 0,22 2,20 16,38
C25 0,27 2,70 19,28
C26 0,34 3,40 23,63
C27 0,18 1,80 13,27
C28 0,14 1,40 8,08
C29 0,07 0,70 5,60
СЗО 0,05 0,50 3,94
C31 0,06 0,60 3,73
C32 0,03 0,30 2,28
90
Окончание таблицы 2.9
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
C33 0,04 0,40 2,07
C34 0,01 0,10 0,83
C35 0,03 0,30 0,41
5.2. Нафтено 0,01 0,10 0,45
вые уrлеводор.
Итоrо 767,64 7676,40 Итоrо 767,64 7676,40
2.8. Материальный баланс стадии смешения фильтратов
Фильтрат 1 из фильтров (см. рис. 2.1, поз. 11 13) первой ступени
фильтрования и фильтрат 2 из фильтров (поз. 17 19) второй ступени
фильтрования смешивают в один поток фильтрата, направляя ero в oTroH
ную колонну (поз. 25).
Схема материальных потоков приведена на рис. 2.8.
G!
Gз
Труба
смешения
G2
Рис. 2.8. Схема материальиых потоков стадии смешеиия фильтратов:
Gl фильтрат 1; G2 фильтрат 2; Gз фильтрат
Суммарная масса входящих на стадию смешения потоков филь
тратов (см. табл. 2.3 и 2.5) равна
5636,74 + 2572,24 8208,98 Kr/T.
Массы компонентов в выходящем потоке фильтрата составят COOT
ветственно:
уrлеводороды
468,00 + 49,60 517,60 Kr/T,
в том числе:
н алканы (С!8 С23)
174,60 +19,17 193,77 Kr/T,
91
из них:
C1B
0,90 + 0,10 1,00 Kr/T;
C19
4,50 + 0,50 5,00 Kr/T;
С20
20,70 + 2,30 23,00 Kr/T;
C21
35,10 + 3,90 39,00 Kr/T;
С22
55,80 + 6,20 62,00 Kr/T;
С23
57,60 + 6,17 63,77 Kr/T;
uзо алканы
32,40 + 3,60 36,00 Kr/T;
нафтеновые уrлеводороды
258,03 + 26,50 284,53 Kr/T;
ароматические yrлеводороды
2,97 + 0,33 3,30 Kr/T;
растворитель
5168,74 + 2522,64 7691,38 Kr/T,
в том числе:
МЭК
29,46 + 1437,91 4384,09 Kr/T;
толуол
2062,33 + 1 006,54 3068,87 Kr/T;
примеси
160,23 + 78,19 238,42 Kr/T,
из них:
2 бутанол
15,50 + 7,57 23,07 Kr/T;
92
вода
1,55 + 0,75 2,30 Kr/T;
уксусная кислота
0,05 + 0,00 0,05 Kr/T;
стабилизирующие добавки
137,96 + 67,35 205,31 Kr/T;
неароматические примеси
2,07 + 1,01 3,08 Kr/T;
бензол
2,07 + 1,01 3,08 Kr/T;
ароматические примеси С8
1,03 + 0,50 1,53 Kr/T.
Масса фильтрата равна
517,60 + 7691,38 8208,98 Kr/T.
Состав фильтрата (в массовых долях, %) следующий:
уrлеводороды
517,60' 100/ 8208,98 6,30 %;
в том числе:
н алканы (С18 С23)
193,77 . 100/ 8208,98 2,36 %;
из них:
C18
1,00' 100/ 8208,98 0,01 %;
C19
5,00' 100/ 8208,98 0,06 %;
С2О
23,00' 100/ 8208,98 0,28 %;
C21
39,00' 100/ 8208,98 0,48 %;
С22
62,00' 100/ 8208,98 0,75 %;
93
С23
63,77 . 100/ 8208,98 0,78 %;
uзо алканы
36,00' 100/ 8208,98 0,44 %;
нафтеновые уrлеводороды
284,53 . 100/ 8208,98 3,46 %;
ароматические yrлеводороды
3,30' 100/ 8208,98 0,04 %;
растворитель
7691,38' 100/ 8208,98 93,70 %;
в том числе:
МЭК
4384,09' 100/ 8208,98 53,41 %;
толуол
3068,87' 100/ 8208,98 37,38 %;
примеси
238,42' 100/ 8208,98 2,91 %;
из них:
2 бутанол
23,07' 100/ 8208,98 0,28 %;
вода
2,30' 100/ 8208,98 0,03 %;
уксусная кислота
0,05 . 100 / 8208,98 0,00 %;
стабилизирующие добавки
205,31 . 100 / 8208,98 2,50 %;
неароматические примеси
3,08' 100/ 8208,98 0,04 %;
бензол
3,08' 100/ 8208,98 0,04 %;
94
ароматические примеси Св
1,53 . 100/ 8208,98 0,02 %.
Вычисленные материальные потоки стадии смешения фильтратов
сводим в табл. 2.10.
Таблица 2.10
Материальный баланс стадии смешения фильтратов
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Фильтрат 1 5636,74 56367,40 100,00 1. Фильтрат 8208,98 82089,80 100,00
1.1. Уrле 1.1. Уrле
водороды, 468,00 4680,00 8,30 водороды, 517,60 5176,00 6,30
в том числе: в том числе:
Ii алканы Ii алканы
C18 С23, 174,60 1740,60 3,10 C18 С23, 193,77 1937,70 2,36
в том числе: в том числе:
C18 0,90 9,00 0,01 C18 1,00 10,00 0,01
C19 4,50 45,00 0,07 C19 5,00 50,00 0,06
С20 20,70 207,00 0,37 С20 23,00 230,00 0,28
C21 35,10 351,00 0,63 C21 39,00 390,00 0,48
С22 55,80 558,00 0,99 С22 62,00 620,00 0,75
С23 57,60 576,00 1,03 С23 63,77 637,70 0,78
uзо алканы 32,40 324,00 0,57 uзо алканы 36,00 360,00 0,44
нафтеновые 258,03 2580,30 4,58 нафтеновые 284,53 2845,30 3,46
уrлеводор. уrлеводор.
ароматич. 2,97 29,70 0,05 ароматич. 3,30 33,00 0,04
уrлеводор. уrлеводор.
1.2. PaCTBO 1.2. PaCTBO
ритель, 5168,74 51687,40 91,70 ритель, 7691,38 76913,80 93,70
в том числе: в том числе:
МЭК 2946,18 29461,80 52,27 МЭК 4384,09 43840,90 53,41
толуол 2062,33 20623,30 36,59 толуол 3068,87 30688,70 37,38
примеси, 160,23 1602,30 2,84 примеси, 238,42 2384,20 2,91
в том числе: в том числе:
2 бутанол 15,50 155,00 0,28 2 бутанол 23,07 230,70 0,28
вода 1,55 15,50 0,02 вода 2,30 23,00 0,03
уксусная 0,05 0,50 0,00 уксусная 0,05 0,50 0,00
кислота кислота
стабилиз. 137,96 1379,60 2,45 стабилиз. 205,31 2053,10 2,50
добавки добавки
неаромат. 2,07 20,70 0,04 неаромат. 3,08 30,80 0,04
примеси примеси
бензол 2,07 20,70 0,04 бензол 3,08 30,80 0,04
95
Окончание таблицы 2.1 О
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
ароматич. 1,03 10,30 0,01 ароматич. 1,53 15,30 0,02
примеси С8 примеси С8
2. Фильтрат 2 2572,24 25722,40 100,00
2.1. Уrле
ВОДОРОДЫ, 49,60 496,00 1,93
в том числе:
Ii алканы
C18 С23, 19,17 191,70 0,74
в том числе:
C18 0,10 1,00 0,00
C19 0,50 5,00 0,02
C20 2,30 23,00 0,09
C21 3,90 39,00 0,15
C22 6,20 62,00 0,24
C23 6,17 61,70 0,24
uзо алканы 3,60 36,00 0,14
нафтеновые 20,07 200,70 1,03
уrлеводор.
ароматич. 0,33 3,30 0,01
уrлеводор.
2.2. PaCTBO
ритель, 2522,64 25226,40 98,07
в том числе:
МЭК 1437,91 14379,10 55,90
толуол 1006,54 10065,40 39,13
примеси, 78,19 781,90 3,04
в том числе:
2 бутанол 7,57 75,70 0,29
вода 0,75 7,50 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 67,35 673,50 2,62
добавки
неаромат. 1,01 10,10 0,04
примеси
бензол 1,01 10,10 0,04
ароматич. 0,50 5,00 0,02
примеси С8
Итоrо 8208,98 82089,80 Итоrо 8208,98 82089,80
96
2.9. Материальный баланс стадии отrонки растворителя
из фильтрата в отrонной колонне (поз. 25)
блока реrенерации
Схема материальных потоков стадии отrонки растворителя из филь
трата в отrонной колонне (см. рис. 2.1, поз. 25) блока реrенерации приве
дена на рис. 2.9.
G! G2
Поз. 25
отrонная
колонна Gз
Рис. 2.9. Схема материальиых потоков стадии отrоики
растворителя из фильтрата в отrоииой колоиие (поз. 25) блока реrеиерации:
Gl фильтрат; G2 паровая фаза l; Gз жидкая фаза l (paCTBop l слоп вокса)
в отrонную колонну (поз. 25) входит поток фильтрата Mac
сой 8208,98 Kr/T (табл. 2.10), содержащий 517,60 Kr/T уrлеводородов и
7691,38 Kr/T растворителя.
В соответствии с производственными данными из верха отrонной
колонны удаляется в виде паров 60 % растворителя.
Масса паровой фазы 1 растворителя составляет
7691,38' 0,6 4614,83 Kr/T,
в том числе:
МЭК
4384,09 . 0,6 2630,45 Kr/T;
толуол
3068,87' 0,6 1841,32 Kr/T;
примеси
238,42' 0,6 143,06 Kr/T,
из них:
2 бутанол
23,07 . 0,6 13,84 Kr/T;
вода
2,30 . 0,6 1,38 Kr/T;
97
уксусная кислота
0,05 . 0,6 0,03 Kr/T;
стабилизирующие добавки
205,31 . 0,6 123,19 Kr/T;
неароматические примеси
3,08 . 0,6 1,85 Kr/T;
бензол
3,08 . 0,6 1,85 Kr/T;
ароматические примеси Св
1,53 . 0,6 0,92 Kr/T.
Масса растворителя в жидкой фазе 1 (paCTBope 1 слоп вокса) co
ставляет
7691,38 4614,83 3076,55 Kr/T,
в том числе:
МЭК
4384,09 2630,45 1753,64 Kr/T;
толуол
3068,87 1841,32 1227,55 Kr/T;
примеси
238,42 143,06 95,36 Kr/T,
из них:
2 бутанол
23,07 13,84 9,23 Kr/T;
вода
2,30 1,38 0,92 Kr/T;
уксусная кислота
0,05 0,03 0,02 Kr/T;
стабилизирующие добавки
205,31 123,19 82,12 Kr/T;
неароматические примеси
3,08 1,85 1,23 Kr/T;
98
бензол
3,08 1,85 1,23 Kr/T;
ароматические примеси С8
1,53 0,92 0,61 Kr/T.
Масса уrлеводородов (слоп вокса) в жидкой фазе 1 равна 517,60
Kr/T, в том числе:
н алканы (С18 с23) 193,77 Kr/T,
из них:
C18 1,00 Kr/T;
C19 5,00 Kr/T;
C20 23,00 Kr/T;
С21 39,00 Kr/T;
С22 62,00 Kr/T;
C23 63,77 Kr/T;
uзо алканы 36,00 Kr/T;
нафтеновые yrлеводороды 284,53 Kr/T;
ароматические уrлеводороды 3,30 Kr/T.
Общая масса жидкой фазы 1 (paCTBopa 1 слоп вокса) составляет
517,60 + 3076,55 3594,15 Kr/T.
Масса выходящих потоков равна
4614,83 + 3594,15 8208,98 Kr/T.
Состав паровой фазы 1 (в массовых долях, %) соответствует сле
дующему:
МЭК
2630,45' 100/ 4614,83 57,00 %;
толуол
1841,32' 100/ 4614,83 39,90 %;
примеси
143,06' 100/ 4614,83 3,10 %;
из них:
2 бутанол
13,84' 100/ 4614,83 0,30 %;
99
вода
1,38' 100/ 4614,83 0,03 %;
уксусная кислота
0,03' 100/ 4614,83 0,00 %;
стабилизирующие добавки
123,19' 100/ 4614,83 2,67 %;
неароматические примеси
1,85' 100/ 4614,83 0,04 %;
бензол
1,85' 100/ 4614,83 0,04 %;
ароматические примеси С8
0,92' 100/ 4614,83 0,02 %.
Состав (в массовых долях, %) жидкой фазы 1 (paCTBopa 1 слоп
вокса) соответствует следующему:
уrлеводороды
517,60' 100/ 3594,15 14,40 %;
в том числе:
н алканы (С18 с23)
193,77 . 100/ 3594,15 5,39 %;
из них:
C18
1,00' 100/ 3594,15 0,03 %;
C19
5,00' 100/ 3594,15 0,14 %;
С20
23,00' 100/ 3594,15 0,64 %;
C21
39,00' 100/ 3594,15 1,09 %;
100
С22
62,00' 1001 3594,15 1,72 %;
С23
63,77 . 1001 3594,15 1,77 %;
uзо алканы
36,00' 1001 3594,15 1,00 %;
нафтеновые уrлеводороды
284,53 . 1001 3594,15 7,92 %;
ароматические yrлеводороды
3,30' 1001 3594,15 0,09 %;
растворитель
3076,55' 1001 3594,15 85,60 %;
в том числе:
МЭК
1753,64' 1001 3594,15 48,80 %;
толуол
1227,55' 1001 3594,15 34,15 %;
примеси
95,36' 1001 3594,15 2,65 %;
из них:
2 бутанол
9,23' 1001 3594,15 0,26 %;
вода
0,92' 1001 3594,15 0,03 %;
уксусная кислота
0,02' 1001 3594,15 0,00 %;
стабилизирующие добавки
82,12' 1001 3594,15 2,28 %;
неароматические примеси
1,23' 1001 3594,15 0,03 %;
101
бензол
1,23' 100/ 3594,15 0,03 %;
ароматические примеси Св
0,61 . 100/ 3594,15 0,02 %.
Вычисленные материальные потоки сводим в табл. 2.11.
Таблица 2.11
Материальный баланс стадии отrонки растворителя
из фильтрата в отrонной колонне (поз. 25) блока реrенерации
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Фильтрат 8208,98 82089,80 100,00 1. Паровая 4614,83 46148,30 100,00
фаза 1
1.1. Уrлево
дороды, 517,60 5176,00 6,30 1.1. МЭК 2630,45 26304,50 57,00
в том числе:
Ii алканы
C18 С23, 193,77 1937,70 2,36 1.2. Толуол 1841,32 18413,20 39,90
в том числе:
C18 1,00 10,00 0,01 1.3. Примеси, 143,06 1430,60 3,10
в том числе:
C19 5,00 50,00 0,06 2 бутанол 13,84 138,40 0,30
C20 23,00 230,00 0,28 вода 1,38 13,80 0,03
C21 39,00 390,00 0,48 уксусная 0,03 0,30 0,00
кислота
C22 62,00 620,00 0,75 стабилиз. 123,19 1231,90 2,67
добавки
C23 63,77 637,70 0,78 неаромат. 1,85 18,50 0,04
примеси
uзо алканы 36,00 360,00 0,44 бензол 1,85 18,50 0,04
нафтеновые 284,53 2845,30 3,46 ароматич. 0,92 9,20 0,02
уrлеводор. примеси С8
2. Жидкая
ароматич. 3,30 33,00 0,04 фаза 1 3594,15 35941,50 100,00
уrлеводор. (paCTBop 1
слоп вокса)
1.2. PaCTBO 2.1. Уrле
ритель, 7691,38 76913,80 93,70 водороды, 517,60 5176,00 14,40
в том числе: в том числе:
Ii алканы
МЭК 4384,09 43840,90 53,41 C18 С23, 193,77 1937,70 5,39
в том числе:
102
Окончание таблицы 2.11
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
толуол 3068,87 30688,70 37,38 C18 1,00 10,00 0,03
примеси, 238,42 2384,20 2,91 C19 5,00 50,00 0,14
в том числе:
2 бутанол 23,07 230,70 0,28 C20 23,00 230,00 0,64
вода 2,30 23,00 0,03 C21 39,00 390,00 1,09
уксусная 0,05 0,50 0,00 C22 62,00 620,00 1,72
кислота
стабилиз. 205,31 2053,10 2,50 C23 63,77 637,70 1,77
добавки
неаромат. 3,08 30,80 0,04 uзо алканы 36,00 366,00 1,00
примеси
бензол 3,08 30,80 0,04 нафтеновые 284,53 2845,30 7,92
уrлеводор.
ароматич. 1,53 15,30 0,02 ароматич. 3,30 33,00 0,09
примеси С8 уrлеводор.
2.2. PaCTBO
ритель, 3076,55 30765,50 85,60
в том числе:
МЭК 1753,64 17536,40 48,80
толуол 1227,55 12275,50 34,15
примеси, 95,36 953,60 2,65
в том числе:
2 бутанол 9,23 92,30 0,26
вода 0,92 9,20 0,03
уксусная 0,02 0,20 0,00
кислота
стабилиз. 82,12 821,20 2,28
добавки
неаромат. 1,23 12,30 0,03
примеси
бензол 1,23 12,30 0,03
ароматич. 0,61 6,10 0,02
примеси С8
Итоrо 8208,98 82089,80 Итоrо 8208,98 82089,80
2.10. Материальный баланс стадии отrонки растворителя
из paCTBopa 1 слоп вокса в отrонной колонне (поз. 26)
блока реrенерации
Схема материальных потоков стадии отrонки растворителя из pac
TBopa 1 слоп вокса в отrонной колонне (см. рис. 2.1, поз. 26) блока pere
нерации приведена на рис. 2.10.
103
G! G2
Поз. 26
отrонная
колонна Gз
Рис. 2.10. Схема материальиых потоков стадии отrоики растворителя
из paCTBopa 1 слоп вокса в отrоииой колоиие (поз. 26) блока реrеиерации:
Gl жцдкая фаза 1 (paCTBOp 1 слоп вокса); G2 паровая фаза 2;
Gз жидкая фаза 2 (paCTBop 2 слоп вокса)
в отrонную колонну (поз. 26) входит поток жидкой фазы 1 (pac
твopa 1 слоп вокса) массой 3594,15 Kr/T (табл. 2.11), содержащий
517,60 Kr/T yrлеводородов и 3076,55 Kr/T растворителя.
В соответствии с производственными данными из верха отrонной
колонны удаляется в виде паров 30 % растворителя от массы, содержав
шейся в фильтрате (табл. 2.10).
Масса паровой фазы 2 растворителя составляет
7691,38' 0,3 2307,41 Kr/T,
в том числе:
МЭК
4384,09 . 0,3 1315,23 Kr/T;
толуол
3068,87 . 0,3 920,66 Kr/T;
примеси
238,42' 0,3 71,52 Kr/T,
из них:
2 бутанол
23,07 . 0,3 6,92 Kr/T;
вода
2,30 . 0,3 0,69 Kr/T;
уксусная кислота
0,05 . 0,3 0,02 Kr/T;
стабилизирующие добавки
205,31 . 0,3 61,59 Kr/T;
104
неароматические примеси
3,08 . 0,3 0,92 Kr/T;
бензол
3,08 . 0,3 0,92 Kr/T;
ароматические примеси Св
1,53 . 0,3 0,46 Kr/T.
Масса растворителя в жидкой фазе 2 (paCTBope 2 слоп вокса) co
ставляет
3076,55 2307,41 769,14 Kr/T,
в том числе:
МЭК
1753,64 1315,23 438,41 Kr/T;
толуол
1227,55 920,66 306,89 Kr/T;
примеси
95,36 71,52 23,84 Kr/T,
из них:
2 бутанол
9,23 6,92 2,31 Kr/T;
вода
0,92 0,69 0,23 Kr/T;
уксусная кислота
0,02 0,02 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
82,12 61,59 20,53 Kr/T;
неароматические примеси
1,23 0,92 0,31 Kr/T;
бензол
1,23 0,92 0,31 Kr/T;
ароматические примеси Св
0,61 0,46 0,15 Kr/T.
105
Масса уrлеводородов в жидкой фазе 2 (paCTBope 2 слоп вокса)
равна 517,60 Kr/T, в том числе:
н алканы (C1B с23) 193,77 Kr/T,
из них:
C1B 1,00 Kr/T;
C19 5,00 Kr/T;
C20 23,00 Kr/T;
С21 39,00 Kr/T;
С22 62,00 Kr/T;
C23 63,77 Kr/T;
uзо алканы 36,00 Kr/T;
нафтеновые yrлеводороды 284,53 Kr/T;
ароматические уrлеводороды 3,30 Kr/T.
Общая масса жидкой фазы 2 (paCTBopa 2 слоп вокса) составляет
517,60 + 769,14 1286,74 Kr/T.
Масса выходящих потоков равна
2307,41 + 1286,74 3594,15 Kr/T.
Состав паровой фазы 2 (в массовых долях, %) соответствует сле
дующему:
МЭК
1315,23' 100/ 2307,41 57,00 %;
толуол
920,66' 100/ 2307,41 39,90 %;
примеси
71,52' 100/ 2307,41 3,10 %;
из них:
2 бутанол
6,92' 100/ 2307,41 0,30 %;
вода
0,69' 100/ 2307,41 0,03 %;
уксусная кислота
0,02' 100/ 2307,41 0,00 %;
стабилизирующие добавки
61,59' 100/ 2307,41 2,67 %;
106
неароматические примеси
0,92' 1001 2307,41 0,04 %;
бензол
0,92' 1001 2307,41 0,04 %;
ароматические примеси С8
0,46' 1001 2307,41 0,02 %.
Состав (в массовых долях, %) жидкой фазы 2 (paCTBopa 2 слоп
вокса) соответствует следующему:
уrлеводороды
517,60' 1001 1286,74 40,23 %;
в том числе:
н алканы (С18 С23)
193,77 .1001 1286,74 15,06 %;
из них:
C18
1,00' 1001 1286,74 0,08 %;
C19
5,00' 1001 1286,74 0,39 %;
С20
23,00' 1001 1286,74 1,79 %;
C21
39,00' 1001 1286,74 3,03 %;
С22
62,00' 1001 1286,74 4,82 %;
С23
63,77 . 1001 1286,74 4,95 %;
uзо алканы
36,00' 1001 1286,74 2,80 %;
нафтеновые уrлеводороды
284,53 . 1001 1286,74 22,11 %;
107
ароматические yrлеводороды
3,30' 100/ 1286,74 0,26 %;
растворитель
769,14' 100/ 1286,74 59,77 %;
в том числе:
МЭК
438,41 . 100/ 1286,74 34,07 %;
толуол
306,89' 100/ 1286,74 23,85 %;
примеси
23,84' 100/ 1286,74 1,85 %;
из них:
2 бутанол
2,31' 100/ 1286,74 0,18 %;
вода
0,23' 100/ 1286,74 0,02 %;
уксусная кислота
0,00' 100/ 1286,74 0,00 %;
стабилизирующие добавки
20,53 . 100/ 1286,74 1,60 %;
неароматические примеси
0,31' 100/ 1286,74 0,02 %;
бензол
0,31' 100/ 1286,74 0,02 %;
ароматические примеси Св
0,15' 100/ 1286,74 0,01 %.
Вычисленные материальные потоки сводим в табл. 2.12.
108
Таблица 2.12
Материальный баланс стадии отrонки растворителя
из paCTBopa 1 слоп вокса в отrонной колонне (поз. 26) блока реrенерации
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Жидкая
фаза 1 3594,15 35941,50 100,00 1. Паровая 2307,41 23074,10 100,00
(paCTBop 1 фаза 2
слоп вокса)
1.1. Уrле
водороды, 517,60 5176,00 14,40 1.1. МЭК 1315,23 13152,30 57,00
в том числе:
Ii алканы
C18 С23, 193,77 1937,70 5,39 1.2. Толуол 920,66 9206,60 39,90
в том числе:
C18 1,00 10,00 0,03 1.3. Примеси, 71,52 715,20 3,10
в том числе:
C19 5,00 50,00 0,14 2 бутанол 6,92 69,20 0,30
C20 23,00 230,00 0,64 вода 0,69 6,90 0,03
C21 39,00 390,00 1,09 уксусная 0,02 0,20 0,00
кислота
C22 62,00 620,00 1,72 стабилиз. 61,59 615,90 2,67
добавки
C23 63,77 637,70 1,77 неаромат. 0,92 9,20 0,04
примеси
uзо алканы 36,00 360,00 1,00 бензол 0,92 9,20 0,04
нафтеновые 284,53 2845,30 7,92 ароматич. 0,46 4,60 0,02
уrлеводор. примеси С8
2. Жидкая
ароматич. 3,30 33,00 0,09 фаза 2 1286,74 12867,40 100,00
уrлеводор. (paCTBop 2
слоп вокса)
1.2. PaCTBO 2.1. Уrле
ритель, 3076,55 30765,50 85,60 водороды, 517,60 5176,00 40,23
в том числе: в том числе:
Ii алканы
МЭК 1753,64 17536,40 48,80 C18 С23, 193,77 1937,70 15,06
в том числе:
толуол 1227,55 12275,50 34,15 C18 1,00 10,00 0,08
примеси, 95,36 953,60 2,65 C19 5,00 50,00 0,39
в том числе:
2 бутанол 9,23 92,30 0,26 C20 23,00 230,00 1,79
вода 0,92 9,20 0,03 C21 39,00 390,00 3,03
109
Окончание таблицы 2.12
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
уксусная 0,02 0,20 0,00 C22 62,00 620,00 4,82
кислота
стабилиз. 82,12 821,20 2,28 C23 63,77 637,70 4,95
добавки
неаромат. 1,23 12,30 0,03 uзо алканы 36,00 360,00 2,80
примеси
бензол 1,23 12,30 0,03 нафтеновые 284,53 2845,30 22,11
уrлеводор.
ароматич. 0,61 6,10 0,02 ароматич. 3,30 33,00 0,26
примеси С8 уrлеводор.
2.2. PaCTBO
ритель, 769,14 7691,40 59,77
в том числе:
МЭК 438,41 4384,10 34,07
толуол 306,89 3068,90 23,85
примеси, 23,84 238,40 1,85
в том числе:
2 бутанол 2,31 23,10 0,18
вода 0,23 2,30 0,02
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 20,53 205,30 1,60
добавки
неаромат. 0,31 3,10 0,02
примеси
бензол 0,31 3,10 0,02
ароматич. 0,15 1,50 0,01
примеси С8
Итоrо 3594,15 35941,50 Итоrо 3594,15 35941,50
2.11. Материальный баланс стадии отrонки растворителя
из paCTBopa 2 слоп вокса в отrонной колонне (поз. 27)
блока реrенерации
Схема материальных потоков стадии отrонки растворителя из pac
TBopa 2 слоп вокса в отrонной колонне (см. рис. 2.1, поз. 27) блока pere
нерации приведена на рис. 2.11.
110
G! Поз. 27 G2
отrонная
колонна Gз
Рис. 2.11. Схема материальиых потоков стадии отrоики
растворителя из paCTBopa 2 слоп вокса в отrоииой колоиие (поз. 27):
Gl жцдкая фаза 2 (paCTBop 2 слоп вокса); G2 паровая фаза 3;
Gз жидкая фаза 3 (paCTBOp 3 слоп вокса)
в отrонную колонну (поз. 27) входит поток жидкой фазы 2
(paCTBopa 2 слоп вокса) массой 1286,74 Kr/T (табл. 2.11), содержащий
517,60 Kr/T yrлеводородов и 769,14 Kr/T растворителя.
В соответствии с производственными данными из верха отrонной
колонны удаляется в виде паров весь МЭК (с примесями) и 6 % толуола
(с примесями) от массы, содержавшейся в фильтрате (табл. 2.10).
Масса компонентов в паровой фазе 3 равна соответственно:
МЭК 438,41 Kr/T (табл. 2.12);
примеси, внесенные МЭК,
2,31 + 0,23 + 0,00 + 20,53 23,07 Kr/T,
в том числе:
2 бутанол 2,31 Krт;
вода 0,23 Kr/T;
уксусная кислота 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки 20,53 Kr/T.
Суммарная масса паров техническоrо МЭК (с примесями) в паро
вой фазе 3 равна
438,41 + 23,07 461,48 Kr/T.
Масса компонентов толуола и примесей, внесенных толуолом, в co
ставе паровой фазы 3 составляет соответственно:
толуол
3068,87' 0,06 184,13 Kr/T;
неароматические примеси
3,08' 0,06 0,19 Kr/T;
бензол
3,08' 0,06 0,19 Kr/T;
ароматические примеси Св
1,53 . 0,06 0,09 Kr/T.
111
Общая масса примесей толуола в паровой фазе 3 составляет
0,19 + 0,19 + 0,09 0,47 Kr/T.
Суммарная масса паров техническоrо толуола (с примесями) равна
184,13 + 0,4 7 184,60 Kr/T.
Общая масса примесей в паровой фазе 3 равна
23,07 + 0,47 23,54 Kr/T.
Масса паровой фазы 3 растворителя составляет
461,48 + 184,60 646,08 Kr/T.
Масса растворителя в жидкой фазе 3 (paCTBope 3 слоп вокса) co
ставляет
769,14 646,08 123,06 Kr/T,
в том числе:
толуол
306,89 184,13 122,76 Kr/T;
примеси
23,84 23,07 0,47 0,30 Kr/T,
из них:
неароматические примеси
0,31 0,19 0,12 Kr/T;
бензол
0,31 0,19 0,12 Kr/T;
ароматические примеси Св
0,15 0,09 0,06 Kr/T.
Масса уrлеводородов в жидкой фазе 3 (paCTBope 3 слоп вокса)
равна 517,60 Kr/T, в том числе:
н алканы (C1B С23) 193,77 Kr/T,
из них:
C1B 1,00 Kr/T;
C19 5,00 Kr/T;
C20 23,00 Kr/T;
112
С21 39,00 Kr/T;
С22 62,00 Kr/T;
C23 63,77 Kr/T;
uзо алканы 36,00 Kr/T;
нафтеновые yrлеводороды 284,53 Kr/T;
ароматические уrлеводороды 3,30 Kr/T.
Общая масса жидкой фазы 3 (paCTBopa 3 слоп вокса) составляет
517,60 + 123,06 640,66 Kr/T.
Масса выходящих потоков равна
646,08 + 640,66 1286,74 Kr/T.
Состав паровой фазы 3 (в массовых долях, %) соответствует сле
дующему:
МЭК
438,41 . 100/ 646,08 67,86 %;
толуол
184,13 . 100 / 646,08 28,50 %;
примеси
23,54' 100/ 646,08 3,64 %;
из них:
2 бутанол
2,31 . 100/ 646,08 0,36 %;
вода
0,23 . 100 / 646,08 0,04 %;
уксусная кислота
0,00 . 100 / 646,08 0,00 %;
стабилизирующие добавки
20,53 . 100 / 646,08 3,17 %;
неароматические примеси
0,19' 100/ 646,08 0,03 %;
бензол
0,19' 100/ 646,08 0,03 %;
113
ароматические примеси С8
0,09' 100/ 646,08 0,01 %.
Состав (в массовых долях, %) жидкой фазы 3 (paCTBopa 3 слоп
вокса) соответствует следующему:
уrлеводороды
517,60' 100/ 640,66 40,23 %;
в том числе:
н алканы (С18 С23)
193,77 . 100/ 640,66 15,06 %;
из них:
C18
1,00' 100/ 640,66 0,08 %;
C19
5,00' 100/ 640,66 0,39 %;
С2О
23,00' 100/ 640,66 1,79 %;
C21
39,00' 100/ 640,66 3,03 %;
С22
62,00 . 100 / 640,66 4,82 %;
С23
63,77 . 100/ 640,66 4,95 %;
uзо алканы
36,00' 100/ 640,66 2,80 %;
нафтеновые уrлеводороды
284,53 . 100 / 640,66 22,11 %;
ароматические yrлеводороды
3,30' 100/ 640,66 0,26 %;
растворитель
123,06' 100/ 640,66 19,21 %;
114
в том числе:
толуол
122,76' 100/ 640,66 19,16 %;
примеси
0,30 . 100 / 640,66 0,05 %;
из них:
неароматические примеси
0,12 . 100 / 640,66 0,02 %;
бензол
0,12 . 100 / 640,66 0,02 %;
ароматические примеси Св
0,06' 100/ 640,66 0,01 %.
Вычисленные материальные потоки по отrонной колонне (см.
рис. 2.1, поз. 27) сводим в табл. 2.13.
Таблица 2.13
Материальный баланс стадии отrонки растворителя
из paCTBopa 2 слоп вокса в отrонной колонне (поз. 27) блока реrенерации
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Жидкая
фаза 2 1286,74 12867,40 100,00 1. Паровая 646,08 6460,80 100,00
(paCTBop 2 фаза 3
слоп вокса)
1.1. Уrле
водороды, 517,60 5176,00 40,23 1.1. МЭК 438,41 4384,10 67,86
в том числе:
Ii алканы
C18 С23, 193,77 1937,70 15,06 1.2. Толуол 184,13 1841,30 28,50
в том числе:
C18 1,00 10,00 0,08 1.3. Примеси, 23,54 235,40 3,64
в том числе:
C19 5,00 50,00 0,39 2 бутанол 2,31 23,10 0,36
C20 23,00 230,00 1,79 вода 0,23 2,30 0,04
C21 39,00 390,00 3,03 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
C22 62,00 620,00 4,82 стабилиз. 20,53 205,30 3,17
добавки
115
Окончание таблицы 2.13
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
С23 63,77 637,70 4,95 неаромат. 0,19 1,90 0,03
примеси
uзо алканы 36,00 360,00 2,80 бензол 0,19 1,90 0,03
нафтеновые 284,53 2845,30 22,11 ароматич. 0,09 9,00 0,01
уrлеводор. примеси С8
2. Жидкая
ароматич. 3,30 33,00 0,26 фаза 3 640,66 6406,60 100,00
уrлеводор. (paCTBOp 3
слоп вокса)
1.2. PaCTBO 2.1. Уrле
ритель, 769,14 7691,40 59,77 водороды, 517,60 5176,00 80,79
в том числе: в том числе:
Ii алканы
МЭК 438,41 4384,10 34,07 C18 С23, 193,77 1937,70 30,25
в том числе:
толуол 306,98 3069,80 23,85 C18 1,00 10,00 0,16
примеси, 23,84 238,40 1,85 C19 5,00 50,00 0,78
в том числе:
2 бутанол 2,31 23,10 0,18 C20 23,00 230,00 3,59
вода 0,23 2,30 0,02 C21 39,00 390,00 6,09
уксусная 0,00 0,00 0,00 C22 62,00 620,00 9,68
кислота
стабилиз. 20,53 205,30 1,60 C23 63,77 637,70 9,95
добавки
неаромат. 0,31 3,10 0,02 uзо алканы 36,00 360,00 5,62
примеси
бензол 0,31 3,10 0,02 нафтеновые 284,53 2845,30 44,41
уrлеводор.
ароматич. 0,15 1,50 0,01 ароматич. 3,30 33,00 0,51
примеси С8 уrлеводор.
2.2. PaCTBO
ритель, 123,06 1230,60 19,21
в том числе:
толуол 122,76 1227,60 19,16
примеси, 0,30 3,00 0,05
в том числе:
неаромат. 0,12 1,20 0,02
примеси
бензол 0,12 1,20 0,02
ароматич. 0,06 0,60 0,01
примеси С8
Итоrо 1286,74 12867,40 Итоrо 1286,74 12867,40
116
2.12. Материальный баланс стадии отпарки растворителя
из paCTBopa 3 слоп вокса в отпарной колонне (поз. 28)
блока реrенерации
Схема материальных потоков стадии отпарки растворителя из pac
TBopa 3 слоп вокса в отпарной колонне (см. рис. 2.1, поз. 28) блока pere
нерации приведена на рис. 2.12.
В отпарную колонну (поз. 28) входит поток жидкой фазы 3 (pac
TBopa 3 слоп вокса) массой 640,66 Kr/T (табл. 2.13), содержащий
517,60 Kr/T yrлеводородов и 123,06 Kr/T растворителя.
В соответствии с производственными данными массовое соотноше
ние жидкой фазы 3 и oCTporo водяноrо пара, поступающих в отпарную
колонну (поз. 28), равно 19:1.
Масса входящеrо водяноrо пара составляет
640,66/ 19 33,72 Kr/T.
G! Gз
Поз. 28 G4
G2 отпарная
колонна
Gs
Рис. 2.12. Схема материальиых потоков стадии отпарки растворителя
из paCTBopa 3 слоп вокса в отпариой колоиие (поз. 28) блока реrеиерации:
Gl жидкая фаза 3 (paCTBOp 3 слоп вокса); G2 водяной пар;
GЗ паровая фазаА; G4 водяной пар l; Gs слоп вокс
Суммарная масса входящеrо потока равна
640,66 + 33,72 674,38 Kr/T.
Толуол отпаривается в виде азеотропной смеси с водой MaccoBoro
состава 86,5 : 13,5 с температурой кипения 84,1 ОС.
Масса отпариваемоrо из жидкой фазы 3 толуола равна 122,76 Kr/T,
тоrда масса паров воды в составе азеотропа «толуол вода» составит
122,76' 13,5/ 86,5 19,16 Kr/T.
Масса азеотропа «толуол вода» составляет
122,76 + 19,16 141,92 Kr/T.
Масса паровой фазы 4 (азеотропной смеси «толуол вода» вместе
с примесями толуола) равна
117
123,06 + 19,16 142,22 Kr/T.
Масса отrоняемоrо водяноrо пара 1 составляет
33,72 19,16 14,56 Kr/T.
Масса слоп вокса (уrлеводородов) равна 517,60 Kr/T.
Суммарная масса выходящих потоков равна
142,22 + 14,56 + 517,60 674,38 Kr/T.
Состав слоп вокса (в массовых долях, %) составляет COOTBeTCTBeH
но:
н алканы (С18 с23)
193,77 . 100/ 517,60 37,44 %;
из них:
C18
1,00' 100/ 517,60 0,19 %;
C19
5,00' 100/ 517,60 0,97 %;
С20
23,00' 100/ 517,60 4,44 %;
C21
39,00' 100/ 517,60 7,54 %;
С22
62,00' 100/ 517,60 11,98 %;
С23
63,77' 100/ 517,60 12,32 %;
uзо алканы
36,00' 100/ 517,60 6,95 %;
нафтеновые уrлеводороды
284,53 . 100/ 517,60 54,97 %;
ароматические yrлеводороды
3,30' 100/ 517,60 0,64 %.
Состав паровой фазы 4 (в массовых долях, %) соответствует сле
дующему:
118
толуол
122,76' 100/ 142,22 86,32 %;
вода
19,16' 100/ 142,22 13,47 %;
примеси
0,30' 100/ 142,22 0,21 %;
из них:
неароматические примеси
0,12' 100/ 142,22 0,08 %;
бензол
0,12' 100/ 142,22 0,08 %;
ароматические примеси Св
0,06' 100/ 142,22 0,04 %.
Вычисленные материальные потоки сводим в табл. 2.14.
Таблица 2.14
Материальный баланс стадии отпарки растворителя
из paCTBopa 3 слоп вокса в отпарной колонне (поз. 28) блока реrенерации
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Жидкая
фаза 3 640,66 6406,60 100,00 1. Паровая 142,22 1422,20 100,00
(paCTBOp 3 фаза 4
слоп вокса)
1.1. Уrле 1.1. Азеотроп
водороды, 517,60 5176,00 80,79 «толуол вода», 141,92 1419,20 99,79
в том числе: в том числе:
Ii алканы
C18 С23, 193,77 1937,70 0,25 толуол 122,76 1227,60 86,32
в том числе:
C18 1,00 10,00 0,16 вода 19,16 191,60 13,47
C19 5,00 50,00 0,78 1.2. Примеси, 0,30 3,00 0,21
в том числе:
C20 23,00 230,00 3,59 неаромат. 0,12 1,20 0,085
примеси
C21 39,00 390,00 6,09 бензол 0,12 1,20 0,085
C22 62,00 620,00 9,68 ароматич. 0,06 6,00 0,04
примеси С8
C23 63,77 637,70 9,95 2. Водяной 14,56 145,60 100,00
пар 1
119
Окончание таблицы 2.14
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
3. Слоп вокс 517,60 5176,00 100,00
uзо алканы (уrлеводороды)
нафтеновые 3.1. Ii алканы
284,53 2845,30 44,41 C18 С23, 193,77 1937,70 37,44
уrлеводор. в том числе:
ароматич. 3,30 33,00 0,51 C18 1,00 10,00 0,19
уrлеводор.
1.2. PaCTBO
ритель, 123,06 1230,60 19,21 C19 5,00 50,00 0,97
в том числе:
толуол 122,76 1227,60 19,16 C20 23,00 230,00 4,44
примеси, 0,30 3,00 0,05 C21 39,00 390,00 7,54
в том числе:
неаромат. 0,12 1,20 0,02 C22 62,00 620,00 11,98
примеси
бензол 0,12 1,20 0,02 C23 63,77 637,70 12,32
ароматич. 0,06 0,60 0,01 3.2. uзо Алканы 36,60 366,00 6,95
примеси С8
2. Водяной 33,72 337,20 100,00 3.3. Нафтеновые 284,53 2845,30 54,97
пар уrлеводор.
3.4. Ароматич. 3,30 33,00 0,64
уrлеводор.
Итоrо 674,38 6743,80 Итоrо 674,38 6743,80
2.13. Материальный баланс стадии конденсации
и фазовоrо разделения растворителя
из блока реrенерации растворителя
Схема материальных потоков стадии конденсации и фазовоrо разде
ления растворителя из блока реrенерации растворителя в фазоразделителе
(см. рис. 2.1, поз. 32) приведена на рис. 2.13.
G
G
1 4
G2 Поз. 32
Gз фазоразделитель Gs
Рис. 2.13. Схема материальиых потоков стадии коидеисации
и фазовоrо разделеиия растворителя из блока реrеиерации растворителя:
Gl паровая фаза l; G2 паровая фаза 2; GЗ паровая фаза 3; G4 CДYBKa l; G5 KOHдeHcaT l
120
В соответствии с производственными данными в фазоразделитель
(поз. 32) поступают пары растворителя из отrонной колонны (поз. 23) по
сле их конденсации. В сдувке фазоразделителя теряется 0,1 % растворите
ля (см. расчет в п. 2.6, табл. 2.8), конденсат направляется в емкость (поз.
33).
Кроме Toro, в фазоразделитель направляются конденсационные по
токи из блока реrенерации растворителя:
паровой фазы 1 из отrонной колонны (поз. 25) массой 4614,83 Kr/T;
паровой фазы 2 из отrонной колонны (поз. 26) массой 2307,41 Kr/T;
паровой фазы 3 из отrонной колонны (поз. 27) массой 646,08 Kr/T.
Суммарная масса входящих потоков из блока реrенерации paCTBO
рителя равна
4614,83 + 2307,41 + 646,08 7568,32 Kr/T,
в том числе:
МЭК
2630,45 + 1315,23 + 438,41 4384,09 Kr/T;
толуол
1841,32 + 920,66 + 184,13 2946,11 Kr/T;
примеси
143,06 + 71,52 + 23,54 238,12 Kr/T,
из них:
2 бутанол
13,84 + 6,92 + 2,31 23,07 Kr/T;
вода
1,38 + 0,69 + 0,23 2,30 Kr/T;
уксусная кислота
0,03 + 0,02 + 0,00 0,05 Kr/T;
стабилизирующие добавки
123,19 + 61,59 + 20,53 205,31 Kr/T;
неароматические примеси
1,85 + 0,92 + 0,19 2,96 Kr/T;
121
бензол
1,85 + 0,92 + 0,19 2,96 Kr/T;
ароматические примеси Св
0,92 + 0,46 + 0,09 1,47 Kr/T.
Потери паров растворителя, поступающих из блока pereHepa
ции растворителя (отrонные колонны, поз. 25 27), после фазоразделителя
(поз. 32) в CДYBKe 1 (в массовой доле 0,1 %) составят
0,1 . 7568,32/ 100 7,57 Kr/T,
в том числе:
МЭК
0,1' 4384,09/ 100 4,38 Kr/T;
толуол
0,1 . 2946,11 / 100 2,95 Kr/T;
примеси
0,1 . 238,12/ 100 0,24 Kr/T,
из них:
2 бутанол составляет
23,07' 0,1 1100 0,02 Kr/T;
вода
2,30' 0,1 1100 0,00 Kr/T;
уксусная кислота
0,05 . 0,1 11 oo 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
205,31 . 0,1 11 00 0,21 Kr/T;
неароматические примеси
2,96 . 0,1 11 00 0,005 Kr/T;
бензол
2,96 . 0,1 11 00 0,005 Kr/T;
ароматические примеси Св
1,47' 0,1 1100 0,00 Kr/T.
122
Масса растворителя (KOHдeHcaTa I), поступившеrо из блока pere
нерации растворителя и выходящеrо из фазоразделителя (поз. 32) в eM
кость (поз. 33), равна
7568,32 7,57 7560,75 Kr/T,
в том числе:
МЭК
4384,09 4,38 4379,71 Kr/T;
толуол
2946,11 2,95 2943,16 Kr/T;
примеси
238,12 0,24 237,88 Kr/T,
из них:
2 бутанол составляет
23,07 0,02 23,05 Kr/T;
вода
2,30 0,00 2,30 Kr/T;
уксусная кислота
0,05 0,00 0,05 Kr/T;
стабилизирующие добавки
205,31 0,21 205,1 О Kr/T;
неароматические примеси
2,96 0,005 2,955 Kr/T;
бензол
2,96 0,005 2,955 Kr/T;
ароматические примеси Св
1,47 0,00 1,47 Kr/T.
Вычисленные материальные потоки стадии конденсации и фазораз
деления растворителя, поступающеrо из блока реrенерации растворителя,
сводим в табл. 2.15.
123
Таблица 2.15
Материальный баланс стадии конденсации фазоразделения
растворителя, поступающеrо из блока реrенерации растворителя
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Паровая 1. KOHдeH
фаза 1 4614,83 46148,30 100,00 caT 1 paCTBO 7560,75 75607,50 100,00
рителя
1.1. МЭК 2630,45 26304,50 57,00 1.1. МЭК 4379,71 43797,10 57,00
1.2. Толуол 1841,32 18413,20 39,90 1.2. Толуол 2943,16 29431,60 39,90
1.3. Примеси, 143,06 1430,60 3,10 1.3. Примеси, 237,88 2378,80 3,10
в том числе: в том числе:
2 бутанол 13,84 138,40 0,30 2 бутанол 23,05 230,50 0,30
вода 1,38 13,80 0,03 вода 2,30 23,00 0,03
уксусная 0,03 0,30 0,00 уксусная 0,05 0,50 0,00
кислота кислота
стабилиз. 123,19 1231,90 2,67 стабилиз. 205,10 2051,00 2,67
добавки добавки
неаромат. 1,85 18,50 0,04 неаромат. 2,955 29,55 0,04
примеси примеси
бензол 1,85 18,50 0,04 бензол 2,955 29,55 0,04
ароматич. 0,92 9,20 0,02 ароматич. 1,47 14,70 0,02
примеси С8 примеси С8
2. Паровая 2307,41 23074,10 100,00 2. CДYBKa 1 7,57 75,70 100,00
фаза 2 растворителя
2.1. МЭК 1315,23 13152,30 57,00 2.1. МЭК 4,38 43,80 57,00
2.2. Толуол 920,66 9206,60 39,90 2.2. Толуол 2,95 29,50 39,90
2.3. Примеси, 71,52 715,20 3,10 2.3. Примеси, 0,24 2,40 3,10
в том числе: в том числе:
2 бутанол 6,92 69,20 0,30 2 бутанол 0,02 0,20 0,30
вода 0,69 6,90 0,03 вода 0,00 0,00 0,03
уксусная 0,02 0,20 0,00 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота кислота
стабилиз. 61,59 615,90 2,67 стабилиз. 0,21 2,10 2,67
добавки добавки
неаромат. 0,92 9,20 0,04 неаромат. 0,005 0,05 0,04
примеси примеси
бензол 0,92 9,20 0,04 бензол 0,005 0,05 0,04
ароматич. 0,46 4,60 0,02 ароматич. 0,00 0,00 0,02
примеси С8 примеси С8
3. Паровая 646,08 6460,80 100,00
фаза 3
3.1. МЭК 438,41 4384,10 67,86
3.2. Толуол 184,13 1841,30 28,50
124
Окончание таблицы 2.15
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
3.3. Примеси, 23,54 235,40 3,64
в том числе:
2 бутанол 2,31 23,10 0,36
вода 0,23 2,30 0,04
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 20,53 205,30 3,17
добавки
неаромат. 0,19 1,90 0,03
примеси
бензол 0,19 1,90 0,03
ароматич. 0,09 9,00 0,01
примеси С8
Итоrо 7568,32 75683,20 Итоrо 7568,32 75683,20
2.14. Материальный баланс стадии смешения конденсатов
растворителя в емкости (поз. 33)
в емкость (см. рис. 2.1, поз. 33) поступают:
конденсат растворителя из отrонной колонны (поз. 23) после OT
деления в фазоразделителе (поз. 32) массой 565,46 Kr/T (см. расчет в п. 2.6,
табл. 2.8);
KOHдeHcaT 1 растворителя из блока реrенерации растворителя
(отrонных колонн поз. 25, 2б, 27) после отделения в фазоразделителе
(поз. 32) массой 7560,75 Kr/T (табл. 2.15). Схема материальных потоков
представлена на рис. 2.14.
G!
Gз
G2
Поз. 33
емкость
растворителя
Рис. 2.14. Схема материальиых потоков стадии смешеиия
коидеисатов растворителя в емкости (поз. 34):
Gl конденсат растворителя; G2 KOHдeHcaT 1 растворителя; Gз растворитель 1
125
Суммарная масса входящих потоков равна массе растворителя 1 и
соответствует величине
565,46 + 7560,75 8126,21 Kr/T,
в том числе:
МЭК
322,32 + 4379,71 4702,03 Kr/T;
толуол
225,62 + 2943,16 3168,78 Kr/T;
примеси
17,52 + 237,88 255,40 Kr/T,
из них:
2 бутанол составляет
1,69 + 23,05 24,74 Kr/T;
вода
0,17 + 2,30 2,47 Kr/T;
уксусная кислота
0,00 + 0,05 0,05 Kr/T;
стабилизирующие добавки
15,09 + 205,10 220,19 Kr/T;
неароматические примеси
0,23 + 2,955 3,185 Kr/T;
бензол
0,23 + 2,955 3,185 Kr/T;
ароматические примеси Св
0,11 + 1,47 1,58 Kr/T.
Состав (в массовых долях, %) растворителя l, выходящеrо из eM
кости (поз. ЗЗ) на стадию приrотовления растворителя, соответствует сле
дующему:
массовая доля МЭК (в %) составляет
4702,03 . 100/ 8126,21 57,86 %;
толуол
3168,78' 100/ 8126,21 39,00 %;
126
примеси
255,40' 100/ 8126,21 3,14 %;
из них:
2 бутанол
24,74' 100/ 8126,21 0,30 %;
вода
2,47' 100/ 8126,21 0,03 %;
уксусная кислота
0,05' 100/ 8126,21 0,00 %;
стабилизирующие добавки
220,19' 100/ 8126,21 2,71 %;
неароматические примеси
3,185' 100/ 8126,21 0,04 %;
бензол
3,185' 100/ 8126,21 0,04 %;
ароматические примеси Св
1,58' 100/ 8126,21 0,02 %.
Вычисленные материальные потоки сводим в табл. 2.16.
Таблица 2.16
Материальный баланс стадии смешения конденсатов растворителя
в емкости (поз. 33)
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Конденсат 565,46 5654,60 100,00 1. Раствори 8126,21 81262,10 100,00
растворителя тель 1
1.1. МЭК 322,32 3223,20 57,00 1.1. МЭК 4702,03 47020,30 57,86
1.2. Толуол 225,62 2256,20 39,90 1.2. Толуол 3168,78 31687,80 39,00
1.3. Примеси, 17,52 175,20 3,10 1.3. Примеси, 255,40 2554,00 3,14
в том числе: в том числе:
2 бутанол 1,69 16,90 0,30 2 бутанол 24,74 247,40 0,30
вода 0,17 1,70 0,03 вода 2,47 24,70 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00 уксусная 0,05 0,50 0,00
кислота кислота
127
Окончание таблицы 2.16
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
стабилиз. 15,09 150,90 2,67 стабилиз. 220,19 2201,90 2,71
добавки добавки
неаромат. 0,23 2,30 0,04 неаромат. 3,185 31,85 0,04
примеси примеси
бензол 0,23 2,30 0,04 бензол 3,185 31,85 0,04
ароматич. 0,11 1,10 0,02 ароматич. 1,58 15,80 0,02
примеси С8 примеси С8
2. KoндeHcaT 1 7560,75 75607,50 100,00
растворителя
2.1. МЭК 4379,71 43797,10 57,00
2.2. Толуол 2,95 29,50 39,90
2.3. Примеси, 0,24 2,40 3,10
в том числе:
2 бутанол 0,02 0,20 0,30
вода 0,00 0,00 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 0,21 2,10 2,67
добавки
неаромат. 0,00 0,00 0,04
примеси
бензол 0,00 0,00 0,04
ароматич. 0,00 0,00 0,02
примеси С8
Итоrо 8126,21 81262,10 Итоrо 8126,21 81262,10
2.15. Материальный баланс стадии смешения обводненных
растворителей в разделительной емкости (поз. 31)
В разделительную емкость (см. рис. 2.1, поз. 31) входят потоки:
из колонны (поз. 24) отпаривания растворителя из парафина
сырца:
азеотроп «МЭК вода» массой 162,99 Kr/T;
азеотроп «толуол вода» массой 112, 14 Kr/T;
водяной пар массой 1 О, 1 О Kr/T;
из колонны (поз. 28) отпаривания растворителя из жидкой фазы 3
(paCTBopa 3 слоп вокса):
паровая фазаА массой 142,22 Kr/T;
водяной пар массой 14,56 Kr/T;
128
из колонны (поз. 29) отпаривания растворителя из BOДHO
орrаническоrо слоя, выходящеrо из разделительной емкости растворителя
(поз. 31) массой, равной массе рециркулята.
Схема материальных потоков стадии смешения обводненных pac
творителей в разделительной емкости (поз. 31) приведена на рис. 2.15.
G!
G2 G6
Gз Поз. 31
разделительная G7
G4 емкость
Gs
Рис. 2.15. Схема материальиых потоков стадии смешеиия обводиеииых
растворителей в разделительиой емкости (поз. 31):
Gl азеотроп «МЭК вода»; G2 азеотроп «толуол вода»; Gз водяной пар;
G4 паровая фазаА; Gs водяной пар l; G6 орrанический слой;
G7 водно орrанический слой
Масса входящих в разделительную емкость (поз. 31) потоков (после
их конденсации) за исключением рециркулята, отпариваемоrо из BOДHO
орrаническоrо слоя, выходящеrо из емкости (поз. 31), в отпарной колонне
(поз. 29) и возвращаемоrо в емкость (поз. 31), равна
162,99 + 112,14 + 10,10 + 142,22 + 14,56 442,01 Kr/T,
в том числе:
масса МЭК 138,27 Kr/T,
толуол
96,79 + 122,76 219,55 Kr/T,
вода
10,10 + 14,56 + 17,44 + 15,11 + 19,16 76,37 Kr/T;
примеси
7,28 + 0,24 + 0,30 7,82 Kr/T,
в том числе:
129
2 бутанол составляет 0,72 Kr/T;
вода 0,08 Kr/T;
уксусная кислота 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки 6,48 Kr/T;
неароматические примеси
0,095 + 0,12 0,215 Kr/T;
бензол
0,095 + 0,12 0,215 Kr/T;
ароматические примеси Св
0,05 + 0,06 0,11 Kr/T.
В соответствии с литературными данными при ни маем раствори
мость МЭК в водной фазе равной 16 %, тоrда масса техническоrо МЭК в
водно орrаническом слое при условии плотности водно орrаническоrо
слоя, равной 1, составит
76,37' 16/ (100 16) 14,55 Kr/T,
в том числе:
МЭК
14,55' 95,00 1100 13,82 Kr/T;
примеси
14,55 13,82 0,73 Kr/T,
из них:
2 бутанол
0,73 . 0,50/ 5,00 0,07 Kr/T;
вода
0,73 . 0,05/ 5,00 0,01 Kr/T;
уксусная кислота 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
0,73' 4,448 / 5,00 0,65 Kr/T.
в орrаническом слое останется:
МЭК
138,27 13,82 124,45 Kr/T;
130
примесей
124,45 . 5,0/ 95,00 6,55 Kr/T,
из них:
2 бутанол составляет
О, 72 0,07 0,65 Kr/T;
вода
0,08 0,01 0,07 Kr/T;
уксусная кислота 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
6,48 0,65 5,83 Kr/T.
в соответствии с литературными данными при ни маем раствори
мость толуола в водной фазе равной 0,014 %, тоrда масса техническоrо
толуола в водно орrаническом слое при условии плотности BOДHO
орrаническоrо слоя, равной 1, составит
76,37' 0,014/ (100 0,014) 0,01 Kr/T,
примесей
0,01' 0,25 / 1 00,00 0,00 Kr/T.
в орrаническом слое останется:
толуола
219,55 0,01 219,54 Kr/T,
примесей
219,54' 0,25/ 99,75 0,54 Kr/T,
в том числе:
неароматических примесей 0,215 Kr/T;
бензола 0,215 Kr/T;
ароматических примесей Св 0,11 Kr/T.
Из разделительной емкости (поз. 31) в емкость (поз. 30) выходит
орrаническая фаза растворителя общей массой, равной
124,45 + 6,55 + 219,54 + 0,54 351,08 Kr/T.
Масса водно орrаническоrо слоя составит величину, равную
76,37 + 14,55 + 0,01 90,93 Kr/T.
131
Суммарная масса выходящих потоков равна
351,08 + 90,03 442,01 Kr/T.
Состав орrаническоrо слоя (в массовых долях, %) соответствует
следующему:
МЭК
124,45' 100/ 351,08 35,45 %;
толуол
219,54' 100/ 351,08 62,53 %;
примеси
(6,55 + 0,54) . 100/ 351,08 2,02 %;
из них:
2 бутанол
0,65' 100/ 351,08 0,19 %;
вода
0,07' 100/ 351,08 0,02 %;
уксусная кислота
0,00' 100/ 351,08 0,00 %;
стабилизирующие добавки
5,83' 100/ 351,08 1,66 %;
неароматические примеси
0,215' 100/ 351,08 0,06 %;
бензол
0,215' 100/ 351,08 0,06 %;
ароматические примеси Св
0,11 . 100/ 351,08 0,03 %.
Состав водно орrаническоrо слоя (в массовых долях, %) COOTBeT
ствует следующему:
МЭК
13,82' 100/ 90,93 15,20 %;
толуол
0,01 . 100/ 90,93 0,01 %;
132
вода
76,37' 100/ 90,93 83,99 %;
примеси
0,73 . 100 / 90,93 0,80 %;
из них:
2 бутанол
0,07 . 100 / 90,93 0,08 %;
вода
0,01 . 100/ 90,93 0,01 %;
уксусная кислота 0,00 %;
стабилизирующие добавки
0,65' 100/ 90,93 0,71 %;
неароматические примеси 0,00 %;
бензол 0,00 %;
ароматические примеси Св 0,00 %.
Вычисленные потоки сводим в табл. 2.17.
т а б л и Ц а 2.17
Материальный баланс стадии смешения
обводненных растворителей в разделительной емкости (поз. 31)
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Азеотроп 162,99 1629,90 100,00 1.0рrанич. 351,08 3510,80 100,00
«МЭК вода» слой
1.1. МЭК 138,27 1382,70 84,80 1.1. МЭК 124,45 1244,50 35,45
1.2. Вода 17,44 174,40 10,70 1.2. Толуол 219,54 2195,40 62,53
1.3. Примеси, 7,28 72,80 4,50 1.3. Примеси, 7,09 70,90 2,02
в том числе: в том числе:
2 бутанол 0,72 7,20 0,40 2 бутанол 0,65 6,50 0,19
вода 0,08 0,80 0,00 вода 0,07 0,70 0,02
уксусная 0,00 0,00 0,00 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота кислота
стабилиз. 6,48 64,80 4,00 стабилиз. 5,83 58,30 1,66
добавки добавки
133
Окончание таблицы 2.17
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
2. Азеотроп неаромат.
«толуол 112,14 1121,40 100,00 0,215 2,10 0,06
вода» примеси
2.1. Толуол 96,79 967,90 86,30 бензол 0,215 2,10 0,06
2.2. Вода 15,11 151,10 13,50 ароматич. 0,11 1,10 0,03
примеси С8
2.3. Примеси, 2. BOДHO
0,24 2,40 0,20 орrанич. 90,93 909,30 100,00
в том числе: слой
неаромат. 0,095 0,95 0,08 2.1. МЭК 13,82 138,20 15,20
примеси
бензол 0,095 0,95 0,08 2.2. Толуол 0,01 0,10 0,01
ароматич. 0,05 0,50 0,04 2.3. Вода 76,37 763,70 83,99
примеси С8
3. Водяной 10,10 101,0 100,00 2.4. Примеси, 0,73 7,30 0,80
пар в том числе:
4. Паровая 142,22 1422,20 100,00 2 бутанол 0,07 0,70 0,08
фаза 4
4.1. Азеотроп
«толуол 141,92 1419,20 99,79 вода 0,01 0,10 0,01
вода»,
в том числе:
толуол 122,76 1227,60 86,32 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
19,16 191,60 13,47 стабилиз. 0,65 6,50 0,71
вода добавки
4.2. Примеси, 0,30 3,00 0,21 неаромат. 0,00 0,00 0,00
в том числе: примеси
неаромат. 0,12 1,20 0,085 бензол 0,00 0,00 0,00
примеси
бензол 0,12 1,20 0,085 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
ароматич. 0,06 6,00 0,04
примеси С8
5. Водяной 14,56 145,60 100,00
пар 1
Итоrо 442,01 4420,10 Итоrо 442,01 4420,10
134
2.16. Материальный баланс стадии отrонки растворителя
из водно орrаническоrо слоя в отпарной колонне (поз. 29)
Схема материальных потоков стадии отrонки растворителя из BOДHO
орrаническоrо слоя в отпарной колонне (см. рис. 2.1, поз. 29) представле
на на рис. 2.16.
G!
Gз
G2
Поз. 29
отпарная колонна
G4
Рис. 2.16. Схема материальных потоков стадии отrонки растворителя
в отпарной колонне (поз. 29):
01 водно орrанический слой; 02 водяной пар;
0з азеотроп 1 «МЭК вода»; 04 вода (сброс)
В колонну поступает водно орrанический слой из разделительной
емкости (поз. 31) массой 90,93 Kr/T и водяной пар в массовом отношении
к водно орrаническому слою, равном 1: 19.
Масса входящеrо водяноrо пара равна
90,93/ 19 4,79 Kr/T.
Суммарная масса входящих потоков равна
90,93 + 4,79 95,72 Kr/T.
В соответствии с производственными данными в колонне из BOДHO
орrаническоrо слоя отrоняется 90 % МЭК в виде азеотропной смеси с BO
дой MaccoBoro состава 88,8: 11,2 (температура кипения 73,4 ОС).
Масса отпариваемоrо в составе азеотропа 1 МЭК составляет
13,82' 90/ 100 12,44 Kr/T,
масса отrоняемой воды в составе азеотропа 1 равна
12,44 . 11,2/ 88,8 1,57 Kr/T.
Вместе с МЭК отrоняются примеси массой
12,44 . 5,00/ 95,00 0,65 Kr/T,
в том числе:
135
2 бутанол составляет
12,44 . 0,5 / 95,00 0,06 Kr/T,
вода
12,44 . 0,05/ 95,00 0,01 Kr/T,
уксусная кислота 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
12,44 . 4,448 / 95,00 0,58 Kr/T.
Масса отrоняемоrо азеотропа 1 «М ЭК вода» составляет
12,44 + 1,57 + 0,65 14,66 Kr/T.
Состав азеотропа 1 «МЭК вода» с учетом примесей МЭК следу
ющий:
МЭК
12,44/14,66' 100 84,86 %;
вода
1,57/14,66' 100 10,71 %;
примеси
0,65/14,66' 100 4,43 %,
из них:
2 бутанол
0,06' 100/ 14,66 0,41 %;
вода
0,01 . 100/ 14,66 0,07 %;
уксусная кислота 0,00 %;
стабилизирующие добавки
0,58' 100/ 14,66 3,95 %.
В водной фазе останутся:
толуол массой 0,01 Kr/T;
вода
76,37 + 4,79 1,57 79,59 Kr/T;
МЭК
13,82 12,44 1,38 Kr/T;
136
примеси
О, 73 0,65 0,08 Kr/T,
из них:
2 бутанол
0,07 0,06 0,01 Kr/T;
вода
0,01 0,01 0,00 Kr/T;
уксусная кислота 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
0,65 0,58 0,07 Kr/T.
Масса ВОДНОЙ фазы равна
0,01 + 79,59 + 1,38 + 0,08 81,06 Kr/T.
Масса ВЫХОДЯЩИХ из колонны потоков равна
14,66 + 81,06 95,72 Kr/T.
Состав ВОДНОЙ фазы (в массовых долях, %) следующий:
толуол
0,01'100/81,06 0,01 %;
вода
79,59' 100/ 81,06 98,19 %;
МЭК
1,38' 100/ 81,06 1,70 %;
примеси
0,08' 100/ 81,06 0,10 %,
из них:
2 бутанол
0,01'100/81,06 0,01 %;
стабилизирующие добавки
0,07' 100/ 81,06 0,09 %.
Вычисленные материальные потоки сводим в табл. 2.18.
137
Таблица 2.18
Материальный баланс стадии отrонки
растворителя из водно орrаническоrо слоя в отпарной колонне (поз. 29)
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Водно орrа 90,93 909,30 100,00 1. Азеотроп 1 14,66 146,60 100,00
нич. слой «МЭК вода»
1.1. МЭК 13,82 138,20 15,20 1.1. МЭК 12,44 124,40 84,86
1.2. Толуол 0,01 0,10 0,01 1.2. Вода 1,57 15,70 10,71
1.3. Вода 76,37 763,70 83,99 1.3. Примеси, 0,65 6,50 4,43
в том числе:
1.4. Примеси, 0,73 7,30 0,80 2 бутанол 0,06 6,00 0,41
в том числе:
2 бутанол 0,07 0,70 0,08 вода 0,01 0,10 0,07
вода 0,01 0,10 0,01 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
уксусная 0,00 0,00 0,00 стабилиз. 0,58 5,80 3,95
кислота добавки
стабилиз. 0,65 6,50 0,71 2. Водный 81,06 810,60 100,00
добавки слой (слив)
неаромат. 0,00 0,00 0,00 2.1. Толуол 0,01 0,10 0,01
примеси
бензол 0,00 0,00 0,00 2.2. Вода 79,59 795,90 98,19
ароматич. 0,00 0,00 0,00 2.3. МЭК 1,38 13,80 1,70
примеси С8
2. Водяной пар 4,79 47,90 100,00 2.4. Примеси, 0,08 0,80 0,10
в том числе:
2 бутанол 0,01 0,10 0,01
стабилиз. 0,07 0,70 0,09
добавки
Итоrо 95,72 957,20 I Итоrо 95,72 957,20
2.17. Сводный материальный баланс производства
обезмасливания rача
Суммарная масса реrенерированноrо растворителя, получаемоrо
смешением потоков растворителя 1 (табл. 2.16) из емкости (см. рис. 2.1,
поз. 33) и орrаническоrо слоя (табл. 2.17) из емкости (поз. 30) и направ
ляемоrо в смеситель растворителя (поз. 1), составит
8126,21 + 351,08 8477,29 Kr/T,
138
в том числе:
МЭК
4702,03 + 124,45 4826,48 Kr/T;
толуол
3168,78 + 219,54 3388,32 Kr/T;
примеси
255,40 + 7,09 262,49 Kr/T,
из них:
2 бутанол составляет
24,74 + 0,65 25,39 Kr/T;
вода
2,47 + 0,07 2,54 Kr/T;
уксусная кислота
0,05 + 0,05 0,05 Kr/T;
стабилизирующие добавки
220,19 + 5,83 226,02 Kr/T;
неароматические примеси
3,185 + 0,215 3,40 Kr/T;
бензол
3,185 + 0,215 3,40 Kr/T;
ароматические примеси Св
1,58 + 0,11 1,69 Kr/T.
Состав (в массовых долях, %) реrенерированноrо растворителя, BЫ
ходящеrо из емкостей (поз. 30 и 33) на стадию приrотовления растворите
ля (поз. 1), соответствует следующему:
МЭК
4826,48' 100/ 8477,29 56,93 %;
толуол
3388,32' 100/ 8477,29 39,97 %;
примеси
262,49' 100/ 8477,29 3,10 %;
139
из них:
2 бутанол
25,39' 100/ 8477,29 0,30 %;
вода
2,54' 100/ 8477,29 0,03 %;
уксусная кислота
0,05' 100/ 8477,29 0,00 %;
стабилизирующие добавки
226,02' 100/ 8477,29 2,67 %;
неароматические примеси
3,40' 100/ 8477,29 0,04 %;
бензол
3,40' 100/ 8477,29 0,04 %;
ароматические примеси Св
1,69' 100/ 8477,29 0,02 %.
Полученные данные сводим в табл. 2.19.
Таблица 2.19
Материальный баланс смешения реrенерированноrо
растворителя из емкостей (поз. 33) и (поз. 30)
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Раствори 1. Реrенери
тель 1 8126,21 81262,10 100,00 рованный 8477,29 84772,90 100,00
растворитель
1.1. МЭК 4702,03 47020,30 57,86 1.1. МЭК 4826,48 48264,80 56,93
1.2. Толуол 3168,78 31687,80 39,00 1.2. Толуол 3388,32 31687,80 39,97
1.3. Примеси, 255,40 2554,00 3,14 1.3. Примеси, 262,49 2624,90 3,10
в том числе: в том числе:
2 бутанол 24,74 247,40 0,30 2 бутанол 25,39 253,90 0,30
вода 2,47 24,70 0,03 вода 2,54 25,40 0,03
уксусная 0,05 0,50 0,00 уксусная 0,05 0,50 0,00
кислота кислота
стабилиз. 220,19 2201,90 2,71 стабилиз. 226,02 2260,20 2,67
добавки добавки
140
Окончание таблицы 2.19
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
неаромат. 3,185 31,85 0,04 неаромат. 3,40 34,00 0,04
примеси примеси
бензол 3,185 31,85 0,04 бензол 3,40 34,00 0,04
ароматич. 1,58 15,80 0,02 ароматич. 1,69 16,90 0,02
примеси С8 примеси С8
2. Орrанич. 351,08 3510,80 100,00
слой
2.1. МЭК 124,45 1244,50 35,45
2.2. Толуол 219,54 2195,40 62,53
2.3. Примеси, 7,09 70,90 2,02
в том числе:
2 бутанол 0,65 6,50 0,19
вода 0,07 0,70 0,02
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 5,83 58,30 1,66
добавки
неаромат. 0,215 2,10 0,06
примеси
бензол 0,215 2,10 0,06
ароматич. 0,11 1,10 0,03
примеси С8
Итоrо 8477,29 84772,90 Итоrо 8477,29 84772,90
Потери растворителя в сдувках (в сдувке растворителя (табл. 2.8)
и CДYBKe 1 растворителя (табл. 2.15) из фазоразделителя (поз. 32)), а
также суммарные потери растворителя в сдувках и в водном слое (сливе)
из (табл. 2.18) отпарной колонны (поз. 29) составляют соответственно:
МЭК
0,32 + 4,38 4,70 Kr/T;
0,32 + 4,38 + 1,38 6,08 Kr/T;
толуол
0,23 + 2,95 3,18 Kr/T;
0,23 + 2,95 + 0,01 3,19 Kr/T;
примеси
0,02 + 0,24 0,26 Kr/T,
141
0,02 + 0,24 + 0,08 0,34 Kr/T,
в том числе:
2 бутанол составляет
0,00 + 0,02 0,02 Kr/T;
0,00 + 0,02 + 0,01 0,03 Kr/T;
вода 0,00 Kr/T;
уксусная кислота 0,00 Kr/T;
стабилизирующие добавки
0,02 + 0,21 0,23 Kr/T;
0,02 + 0,21 + 0,07 0,30 Kr/T;
неароматические примеси
0,00 + 0,005 0,005 Kr/T;
0,00 + 0,005 + 0,00 0,005 Kr/T;
бензол
0,00 + 0,005 0,005 Kr/T;
0,00 + 0,005 + 0,00 0,005 Kr/T;
ароматические примеси Св 0,00 Kr/T.
Bcero растворителя теряется:
в сдувках
4,70 + 3,18 + 0,26 8,14 Kr/T;
(0,57 + 7,57 8,14 Kr/T);
в сдувках и водном слое
8,14 + (1,38 + 0,01 + 0,08) 9,61 Kr/T.
в составе рециркулята (азеотроп 1 «МЭК вода») содержится pac
творителя
12,44 + 0,65 13,09 Kr/T.
Состав (в массовых долях, %) растворителя, теряемоrо в сдувках,
соответствует ранее вычисленному.
Полученные данные сводим в табл. 2.20.
142
Т а б л и Ц а 2.20
Материальный баланс растворителя, теряемоrо
в сдувках
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. Сдувка 1. Потери
0,57 5,70 100,00 растворителя 8,14 81,40 100,00
растворителя в сдувке
1.1. МЭК 0,32 3,20 57,00 1.1. МЭК 4,70 47,00 57,00
1.2. Толуол 0,23 2,30 39,90 1.2. Толуол 3,18 31,80 39,90
1.3. Примеси, 0,02 0,20 3,10 1.3. Примеси, 0,26 2,60 3,10
в том числе: в том числе:
2 бутанол 0,00 0,00 0,30 2 бутанол 0,02 0,20 0,30
вода 0,00 0,00 0,03 вода 0,00 0,00 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота кислота
стабилиз. 0,02 0,20 2,67 стабилиз. 0,23 2,30 2,67
добавки добавки
неаромат. 0,00 0,00 0,04 неаромат. 0,005 0,05 0,04
примеси примеси
бензол 0,00 0,00 0,04 бензол 0,005 0,05 0,04
ароматич. 0,00 0,00 0,02 ароматич. 0,00 0,00 0,02
примеси С8 примеси С8
2. CДYBKa 1 7,57 75,70 100,00
растворителя
2.1. МЭК 4,38 43,80 57,00
2.2. Толуол 2,95 29,50 39,90
2.3. Примеси, 0,24 2,40 3,10
в том числе:
2 бутанол 0,02 0,20 0,30
вода 0,00 0,00 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 0,21 2,10 2,67
добавки
неаромат. 0,005 0,05 0,04
примеси
бензол 0,005 0,05 0,04
ароматич. 0,00 0,00 0,02
примеси С8
Итоrо 8,14 81,40 И Toro 8,14 81,40
Входящие в отпарные колонны (поз. 24, 28, 29) потоки водяноrо
пара составляют величину, равную
143
42,65 + 33,72 + 4,79 81,16 Kr/T.
с ВОДНЫМ слоем из отпарной колонны (поз. 29) теряется вода Mac
сой 79,59 Kr/T, в рециркуляте отпарной колонны (поз. 29) масса воды co
ставляет 1,57 Kr/T (в составе отrоняемоrо из колонны азеотропа 1
«МЭК вода»). В сумме это равно
79,59 + 1,57 81,16 Kr/T.
Суммарный поток входящеrо растворителя состоит из потока пер
воначальной заrрузки (табл. 2.1) в кристаллизатор (поз. 2), потоков, пода
ваемых на фильтры первой (табл. 2.3) и второй (табл. 2.5) ступеней филь
трования, и потоков, подаваемых в шнеки первой (табл. 2.4) и второй
(табл. 2.6) ступеней фильтрования, и составляет величину, равную
(2400,00 + 1600,00) + (1215,00 + 1303,33) + (1215,00 + 766,67)
8500,00 Kr/T,
в том числе:
МЭК
2280,00 + 692,55 + 742,90 + 692,55 + 437,00 4845,00 Kr/T;
толуол
1596,00 + 484,79 + 520,03 + 484,79 + 305,90 3391,51 Kr/T;
примеси
120,00 + 4,00 + 37,66 + 40,40 + 37,66 + 23,77 263,49 Kr/T,
в том числе:
2 бутанол составляет
12,00 + 3,64 + 3,91 + 3,64 + 2,30 25,49 Kr/T;
вода
1,20 + 0,36 + 0,39 + 0,36 + 0,23 2,54 Kr/T;
уксусная кислота
0,048 + 0,00 + 0,00 + 0,00 + 0,00 0,048 Kr/T;
стабилизирующие добавки
106,752 + 32,44 + 34,80 + 32,44 + 20,47 226,902 Kr/T;
неароматические примеси
1,60 + 0,49 + 0,52 + 0,49 + 0,31 3,41 Kr/T;
144
бензол
1,60 + 0,49 + 0,52 + 0,49 + 0,31 3,41 Kr/T;
ароматические примеси Св
0,80 + 0,24 + 0,26 + 0,24 + 0,15 1,69 Kr/T.
Состав растворителя (в массовых долях, %) соответствует исходно
му (см. табл. 2.1).
Вычисленные потоки сводим в табл. 2.21.
т а б л и Ц а 2.21
Материальный баланс по растворителю
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
I.МЭК 2400,00 24000,00 100,00 1. Входящий 8500,00 85000,00 100,00
технический растворитель
1.1. МЭК 2280,00 22800,00 95,00 1.1. МЭК 4845,00 48450,00 57,00
1.2. Примеси, 120,00 1200,00 5,00 1.2. Толуол 3391,51 33915,10 39,90
в том числе:
2 бутанол 12,00 120,00 0,50 1.3. Примеси, 263,49 2634,90 3,10
в том числе:
вода 1,20 12,00 0,05 2 бутанол 25,49 254,90 0,30
уксусная 0,048 0,48 0,002 вода 2,54 25,40 0,03
кислота
стабилиз. 106,752 1067,52 4,448 уксусная 0,048 0,48 0,00
добавки кислота
2. Толуол 1600,00 16000,00 100,00 стабилиз. 226,902 2269,02 2,67
технический добавки
2.1. Толуол 1596,00 15960,00 99,75 неаромат. 3,41 34,10 0,04
примеси
2.2. Примеси, 4,00 40,00 0,25 бензол 3,41 34,10 0,04
в том числе:
неаромат. 1,60 16,00 0,10 ароматич. 1,69 16,90 0,02
примеси примеси С8
бензол 1,60 16,00 0,10
ароматич. 0,80 8,00 0,05
примеси С8
3. Раствори
тель на opo 1215,00 12150,00 100,00
шение
(1 ступ.)
3.1. МЭК 692,55 6925,50 57,00
3.2. Толуол 484,79 4847,90 39,90
3.3. Примеси, 37,66 376,60 3,10
в том числе:
145
Продол;ж;ение таблицы 2.21
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
2 бутанол 3,64 36,40 0,30
вода 0,36 3,60 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 32,44 324,40 2,67
добавки
неаромат. 0,49 4,90 0,04
примеси
бензол 0,49 4,90 0,04
ароматич. 0,24 2,40 0,02
примеси С8
4. Раствори
тель в шнеки 1303,33 13033,30 100,00
(1 ступ.)
4.1. МЭК 742,90 7429,00 57,00
4.2. Толуол 520,03 5200,30 39,90
4.3. Примеси, 40,40 404,00 3,10
в том числе:
2 бутанол 3,91 39,10 0,30
вода 0,39 3,90 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 34,80 348,00 2,67
добавки
неаромат. 0,52 5,20 0,04
примеси
бензол 0,52 5,20 0,04
ароматич. 0,26 2,60 0,02
примеси С8
5. Раствори
тель 1215,00 12150,00 100,00
на орошение
(2 ступ.)
5.1. МЭК 692,55 6925,50 57,00
5.2. Толуол 484,79 4847,90 39,90
5.3. Примеси, 37,66 376,60 3,10
в том числе:
2 бутанол 3,64 36,40 0,30
вода 0,36 3,60 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
146
Окончание таблицы 2.21
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
стабилиз. 32,44 324,40 2,67
добавки
неаромат. 0,49 4,90 0,04
примеси
бензол 0,49 4,90 0,04
ароматич. 0,24 2,40 0,02
примеси С8
6. Раствори
тель в шнеки 766,67 7666,70 100,00
(2 ступ.)
6.1. мэк 437,00 4370,00 57,00
6.2. Толуол 305,90 3059,00 39,90
6.3. Примеси, 23,77 237,70 3,10
в том числе:
2 бутанол 2,30 23,00 0,30
вода 0,23 2,30 0,03
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 20,47 204,70 2,67
добавки
неаромат. 0,31 3,10 0,04
примеси
бензол 0,31 3,10 0,04
ароматич. 0,15 1,50 0,02
примеси С8
Итоrо 8500,00 85000,00 Итоrо 8500,00 85000,00
Вычисленные выше и ранее материальные потоки по аппаратам
принципиальной технолоrической схемы (рис. 2.1) сводим в табл. 2.22.
т а б л и Ц а 2.22
Сводный материальный баланс производства обезмасливания rача
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1. ВХОДЯЩИЙ 1. Потери
8500,00 85000,00 100,00 растворителя 8,14 81,40 100,00
растворитель в сдувке
1.1. МЭК 4845,00 48450,00 57,00 1.1. МЭК 4,70 47,00 57,00
1.2. Толуол 3391,51 33915,10 39,90 1.2. Толуол 3,18 31,80 39,90
147
Продол;ж;ение таблицы 2.22
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
1.3. Примеси, 263,49 2634,90 3,10 1.3. Примеси, 0,26 2,60 3,10
в том числе: в том числе:
2 бутанол 25,49 254,90 0,30 2 бутанол 0,02 0,20 0,30
вода 2,54 25,40 0,03 вода 0,00 0,00 0,03
уксусная 0,048 0,48 0,00 уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота кислота
стабилиз. 226,902 2269,02 2,67 стабилиз. 0,23 2,30 2,67
добавки добавки
неаромат. 3,41 34,10 0,04 неаромат. 0,005 0,05 0,04
примеси примеси
бензол 3,41 34,10 0,04 бензол 0,005 0,05 0,04
ароматич. 1,69 16,90 0,02 ароматич. 0,00 0,00 0,02
примеси С8 примеси С8
2.rач 1000,00 10000,00 100,00 2. Парафин 480,95 4809,50 100,00
средневязкий
2.1.Ii алканы, 674,00 6740,00 67,40 2.1. Ii алканы, 478,79 4787,90 99,55
в том числе: в том числе:
C18 1,00 10,00 0,10 C18 С23 0,23 2,30 0,05
(С23)
C19 5,00 50,00 0,50 C24 С35, 478,56 4785,60 99,50
в том числе:
C20 23,00 230,00 2,30 C24 78,78 787,80 16,38
C21 39,00 390,00 3,90 C25 92,73 927,30 19,28
C22 62,00 620,00 6,20 C26 113,66 1136,60 23,63
C23 64,00 640,00 6,40 C27 63,82 638,20 13,27
C24 79,00 790,00 7,90 C28 38,86 388,60 8,08
C25 93,00 930,00 9,30 C29 26,93 269,30 5,60
C26 114,00 1140,00 11,40 Сзо 18,95 189,50 3,94
C27 64,00 640,00 6,40 C31 17,94 179,40 3,73
C28 39,00 390,00 3,90 C32 10,97 109,70 2,28
C29 27,00 270,00 2,70 C33 9,96 100,00 2,07
Сзо 19,00 190,00 1,90 C34 3,99 39,90 0,83
C31 18,00 180,00 1,80 C35 1,97 19,70 0,41
C32 11,00 110,00 1,10 2.2. Нафтено 2,16 21,60 0,45
вые уrлеводор.
C33 10,00 100,00 1,00 3. Потери 1,45 14,50 100,00
парафина
C34 4,00 40,00 0,40 3.1. Ii алканы, 1,44 14,40 99,55
в том числе:
C35 2,00 20,00 0,20 C18 С23 0,00 0,00 0,05
(С23)
148
Продол;ж;ение таблицы 2.22
Приход Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
2.2. uзо Алканы 36,00 360,00 3,60 C24 Сзs, 1,44 14,40 99,50
в том числе:
2.3. Нафтено 286,70 2867,00 28,67 C24 0,22 2,20 16,38
вые уrлеводор.
2.4. Ароматич. 3,30 33,00 0,33 C2S 0,27 2,70 19,28
уrлеводор.
3. ВОДЯНОЙ пар 81,16 811,60 100,00 C26 0,34 3,40 23,63
C27 0,18 1,80 13,27
C28 0,14 1,40 8,08
C29 0,07 0,70 5,60
Сзо 0,05 0,50 3,94
C31 0,06 0,60 3,73
C32 0,03 0,30 2,28
C33 0,04 0,40 2,07
C34 0,01 0,10 0,83
Сзs 0,03 0,30 0,41
3.2. Нафтено 0,01 0,10 0,45
вые уrлеводор.
4. Слоп вокс
(уrле 517,60 5176,00 100,00
водороды)
4.1. Ii алканы
C18 С23, 193,77 1937,70 37,44
в том числе:
C18 1,00 10,00 0,19
C19 5,00 50,00 0,97
C20 23,00 230,00 4,44
C21 39,00 390,00 7,54
C22 62,00 620,00 11,98
C23 63,77 637,70 12,32
4.2. uзо Алканы 36,60 366,00 6,95
4.3. Нафтено 284,53 2845,30 54,97
вые уrлевод.
4.4. Ароматич. 3,30 33,00 0,64
уrлеводор.
5. Реrенери
рованный 8477,29 84772,90 100,00
растворитель
5.1. МЭК 4826,48 48264,80 56,93
5.2. Толуол 3388,32 31687,80 39,97
149
Окончание таблицы 2.22
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T Кr/ч % Наименование Kr/T Кr/ч %
масс. масс.
5.3. Примеси, 262,49 2624,90 3,10
в том числе:
2 бутанол 25,39 253,90 0,30
вода 2,54 25,40 0,03
уксусная 0,05 0,50 0,00
кислота
стабилиз. 226,02 2260,20 2,67
добавки
неаромат. 3,40 34,00 0,04
примеси
бензол 3,40 34,00 0,04
ароматич. 1,69 16,90 0,02
примеси С8
6. Азеотроп 1 14,66 146,60 100,00
«МЭК вода»
6.1. МЭК 12,44 124,40 84,86
6.2. Вода 1,57 15,70 10,71
6.3. Примеси, 0,65 6,50 4,43
в том числе:
2 бутанол 0,06 6,00 0,41
вода 0,01 0,10 0,07
уксусная 0,00 0,00 0,00
кислота
стабилиз. 0,58 5,80 3,95
добавки
неаромат. 0,00 0,00 0,00
примеси
бензол 0,00 0,00 0,00
ароматич. 0,00 0,00 0,00
примеси С8
7. ВОДНЫЙ 81,06 810,60 100,00
СЛОЙ (слив)
7.1. Толуол 0,01 0,10 0,01
7.2. Вода 79,59 795,90 98,19
7.3. МЭК 1,38 13,80 1,70
7.4. Примеси, 0,08 0,80 0,10
в том числе:
2 бутанол 0,01 0,10 0,01
стабилиз. 0,07 0,70 0,09
добавки
Итоrо 9581,16 95811,60 Итоrо 9581,16 95811,60
150
2.18. Пересчет материальных потоков из килоrраммов
на тонну в килоrраммы в час
Установка обезмасливания rача работает по непрерывной схеме. [o
довой фонд рабочеrо времени (Т) составляет 335 суток или
Т 335' 24 8040 ч/rод.
При производительности установки по сырью 80400 тонн в rод (П)
за 1 ч (КЧ) необходимо перерабатывать сырье в количестве
Кч П/Т,
КЧ 80400 / 8040 10,00 т/ч.
Величины всех материальных потоков, вычисленные ранее в кило
rpaMMax на тонну сырья и сведенные в таблицы материальноrо баланса
для всех стадий, умножаем на коэффициент пересчета 10,00 т/ч, полу
чая величины потоков, выраженные в килоrраммах в час, и вносим их
в соответствующие rрафы указанных таблиц.
Так, например, массовый поток TOBapHoro парафина (п. 2.7,
табл. 2.9), выходящеrо из отпарной колонны (поз. 24), выраженный в
килоrраммах в час, составит
480,95 . 1 0,00 48095,00 кr/ч,
в том числе:
н алканы
478,79' 10,00 4787,90 кr/ч,
из них:
С23
0,23 . 10,00 2,30 кr/ч;
C24 C35
478,56 . 1 0,00 4785,60 кr/ч,
из которых:
С24 составляет
78,78' 10,00 787,80 кr/ч;
С25
92,73 . 10,00 927,30 кr/ч;
С26
113,66 . 10,00 1136,60 кr/ч;
151
С27
63,82' 10,00 638,20 кr/ч;
С28
38,86' 10,00 388,60 кr/ч;
С29
26,93 . 10,00 269,30 кr/ч;
Сзо
18,95' 10,00 189,50 кr/ч;
СЗ1
17,94' 10,00 179,40 кr/ч;
СЗ2
10,97' 10,00 109,70 кr/ч;
Сзз
9,96 . 10,00 99,60 кr/ч;
СЗ4
3,99 . 10,00 39,90 кr/ч;
СЗ5
1,97' 10,00 19,70 кr/ч;
нафтеновые уrлеводороды
2,16' 10,00 21,60 кr/ч.
Bcero
4787,90 + 21,60 4809,50 кr/ч.
2.19. Пересчет материальных потоков из килоrраммов
на тонну сырья в килоrраммы на тонну продукта
в результате произведенных расчетов показано, что из 1 т (1000 Kr)
сырья (rач средневязкий, соответствующий СТП 65.2 02) с установки
обезмасливания rача выходит (см. п. 2.7) 480,95 Kr парафина, COOTBeT
ствующеrо СТП 6.5 02.
152
Пересчетный коэффициент с килоrраммов на тонну сырья (КС)
на килоrраммы на тонну продукта (КП) составит
КП 1000 / 480,95 2,079 т/т.
Величины всех материальных потоков, вычисленные ранее в кило
rpaMMax на тонну сырья и приведенные в таблице сводноrо MaTe
риальноrо баланса (табл. 2.19), умножаем на коэффициент пересчета
2,079 т/т, получая величины потоков, выраженные в килоrраммах
на тонну продукта.
2.20. Расчет расходных коэффициентов сырья
и растворителя
Опираясь на сводный материальный баланс установки обезмаслива
ния rача, формируем таблицу расходных коэффициентов сырья, раствори
теля, водяноrо пара, которые численно равны массам сырьевых ресурсов,
выраженных в килоrраммах на тонну продукта.
То есть для получения 1 т TOBapHoro продукта (парафина) требуется:
rач средневязкий
1000,00' 2,079 2079,00 Kr/T;
водяной пар (массы водяноrо пара, взятые для отпарки раствори
теля в отпарных колоннах поз. 24,28, 29) 81,16 Kr/T сырья (табл. 2.22)
81,16' 2,079 168,73 Kr/T;
растворитель
(8500,00 8477,29) (12,44 + 0,65) 9,61 Kr/T сырья;
9,61 . 2,079 19,98 Kr/T,
в том числе:
МЭК (технический)
(4,70 + 0,25) + (1,38 + 0,08) 6,41 Kr/T сырья);
6,41 . 2,079 13,33 Kr/T;
толуол (технический)
(3,18 + 0,01) + 0,01 3,20 Kr/T сырья);
3,20 . 2,079 6,65 Kr/T.
Определенные таким образом расходные коэффициенты по сырью и
друrим компонентам процесса сводим в табл. 2.23.
153
Т а б л и Ц а 2.23
Расходные коэффициенты по сырью
Расходный коэффициент,
Наименование Обозначение Kr/T продукта
проект аналоr
lач средневязкий СТП 65.2 02 2079,00 ххх
Растворитель, 19,98 ххх
в том числе:
Метилэтилкетон МЭК 13,33
(технический) lOCT 38.10243 80 ххх
Толуол (технический) lOCT 14710 78 6,65 ххх
Водяной пар 168,73 ххх
154
r ЛАВА 3
МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА
СЕЛЕКТИВНОЙ ОЧИСТКИ
МАсляноrОДИСТИЛЛЯТА
(ПI BAKYYMHOrO поrоНА)
3.1. Исходные данные для проектирования
Производительность установки по сырью 310000 тонн в rод.
Время работы установки 340 суток в rод
340' 24 8160 ч/r.
Принципиальная технолоrическая схема установки приведена на
рис. 3.1.
Рецептура:
на стадии экстракции массовое соотношение «масляный ди
стиллят: N метилпирролидон» равно 1:1,85;
на стадии отпарки растворителя:
из рафинатноrо paCTBopa 2 массовая доля водяноrо пара от рафи
HaTHoro paCTBopa 2 1,78 %;
из экстрактноrо раствораА массовая доля водяноrо пара от экс
тpaKTHoro paCTBopa 4 1,78 %.
Состав исходноrо сырья:
масляный дистиллят (ПI вакуумный поrон установки АВТ),
плотность piO 0,915, уrлеводородный состав масляноrо дистиллята (в
массовых долях, %): парафино нафтеновые уrлеводороды 44,79, apOMa
тические уrлеводороды 52,40, смолы 2,81 (температура ввода сырья
70 ОС);
растворитель N метилпирролидон (N МП) технический, эмпи
рическая формула CsH9NO, плотность Р42О 1,032, соответствует требо
ваниям [ОСТ Р 52532 2006: массовая доля OCHoBHoro вещества
N метилпирролидона 99,8 %, метиламина 0,2 % (температура на входе
в колонну 75 ОС); растворимость в воде безrраничная.
Состав TOBapHoro продукта (рафината):
массовая доля уrлеводородов 99,997 %,
в том числе:
парафино нафтеновые уrлеводороды 70,09 %;
ароматические уrлеводороды 29,35 %;
155
смолы 0,56 %;
массовая доля N метилпирролидона 0,003 %.
Состав полупродуктов (массовая доля):
уrлеводородов рафината в рафинатном paCTBope 1 85,33 %;
растворителя:
в рафинатном paCTBope 2 3,60 %;
в рафинате 0,003 %;
в экстрактном paCTBope 2 73,30 %;
в экстрактном растворе 3 20,00 %;
в экстрактном растворе 4 8,40 %;
в экстракте 0,003 %.
Степень извлечения (экстракции) уrлеводородов из масляноrо
дистиллята 46 %:
уrлеводородов в составе рафината останется 54,00 %,
в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов 37,85 %;
ароматических уrлеводородов 15,85 %;
смол 0,30 %.
Потери суммарные (продукта и растворителя) равны 0,29 Kr/T,
в том числе:
уrлеводородов 0,21 Kr/T,
из них:
в экстракционных колоннах (поз. 1, 8) 0,01 Kr/T;
в рафинатной испарительной колонне (поз. 2) 0,03 Kr/T;
в рафинатной отпарной колонне (поз. 3) 0,03 Kr/T;
в экстрактной испарительной колонне (поз. 5) 0,04 Kr/T;
в экстрактной испарительной колонне (поз. 4) 0,04 Kr/T;
в экстрактной испарительной (поз. 6) 0,03 Kr/T;
в экстрактной отпарной колонне (поз. ба) 0,03 Kr/T;
растворителя 0,08 Kr/T,
в том числе:
в экстракционных колоннах (поз. 1, 8) 0,02 Kr/T;
в рафинатной испарительной колонне (поз. 2) 0,01 Kr/T;
в рафинатной отпарной колонне (поз. 3) 0,01 Kr/T;
в экстрактной испарительной колонне (поз. 5) 0,01 Kr/T;
в экстрактной испарительной колонне (поз. 4) 0,01 Kr/T;
в экстрактной испарительной (поз. 6) 0,01 Kr/T;
в экстрактной отпарной колонне (поз. ба) 0,01 Kr/T.
156
..
"
=:1
":
"
'"
=
"'1:
Q
..
Q
=
=:1
":
:;::
"
'"
=
i!'
Q
,=
Q
=
... ..
.
'" =
= ::
Q
=
Q Q
= ..
.. Q
ti =
:;::
..
:;::
... ..
t1
=:1:::
.....
'"'"'
'"
...
i!'
=
..
Q
":
Q
=
io'i
...
"
=:1
..
=
-'1
":
..
=
=
=
=
=
=
i:>.
:::
..-:
...,
o.i
=
"'
"'1:
о
"'
t'j
v
i:>.
со
." "
со u
::::
I
,"О
O
" ."
s,
со i:>.
О
О
'" u
со со
i:>.
::::
f-<
:::: i5
€<"
со :;::
i:>.v
I I
м
".,......;"
."
о со
'"
о
" о
а
"
'"
е
13
'"
о
:::: f-<
€<"
со со
i:>.i:>.
I t;
N
:." I
со
\D
О ."
'" "'
о
"
v О
а
"
о v
:::: "'
::r
"
со о
i:>...
f-< f-<
u О
I ""
00 f-<
"
со
1=:'
i;j
со
I
\D
","
7"
3.2. Материальный баланс стадии экстракции
Схема материальных потоков стадии экстракции представлена на
рис. 3.2.
(Сырьевые потоки делятся на две равные части каждый и направ
ляются в две одинаковые экстракционные колонны (поз. 1 и 8). На выходе
из колонн рафинатный и экстр актный растворы соответственно объединя
ются ).
01
Поз. 1
экстракционная
колонна
0з
Поз. 8
экстракционная
колонна
04
02
05
Рис. 3.2. Схема материальиых потоков стадии экстракции:
Gl масляный дистиллят; G2 N метилпирролидон;
Gз рафинатный paCTBOp 1; G4 экстр актный paCTBOp 1; Gs потери (потери 1)
Расчет ведем на 1 т исходноrо масляноrо дистиллята (ПI BaKYYMHoro
поrона). В соответствии с производственными данными в одной тонне
исходноrо сырья содержится:
парафино нафтеновых уrлеводородов (44,79 %)
44,79' 1000,00/ 100 447,90 Kr/T;
ароматических уrлеводородов (52,40 %)
52,40 . 1000,00 / 1 00 524,00 Kr/T;
смол (2,81 %)
2,81 . 1000,00 / 1 00 28,1 О Kr/T.
Соrласно рецептуре для экстракции необходимо взять раствори
тель N метилпирролидон в массовом соотношении к масляному
дистилляту 1,85:1, то есть масса техническоrо N метилпирролидона,
соответствующеrо требованиям [ОСТ Р 52532 2006, составит
1,85' 1000,00 1850,00 Kr/T,
158
в том числе:
N метилпирролидона
99,80' 1850 1100 1846,30 Kr/T;
метиламина
0,20 '1850/ 100 3,70 Kr/T.
Суммарная масса входящих потоков равна
1000,00 + 1850,00 2850,00 Kr/T.
в соответствии с производственными данными степень извлечения
компонентов рафината из сырья в экстракционных колоннах (поз. 1 и 8)
равна 54 %, в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов 37,85 %;
ароматических уrлеводородов 15,85 %;
смол 0,30 %;
т. е. из одной тонны исходноrо масляноrо дистиллята экстраrируется
уrлеводородов в рафинат
54,00 . 1000 11 00 540,00 Kr/T,
в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
37,85' 1000 1100 378,50 Kr/T;
ароматических уrлеводородов
15,85' 1000 1100 158,50 Kr/T;
смол
0,30' 1000 1100 3,00 Kr/T.
Массовый состав улеводородов рафината (в %) следующий:
парафино нафтеновых уrлеводородов
378,50' 100/ 540,00 70,09 %;
ароматических уrлеводородов
158,50 '100/ 540,00 29,35 %;
смол
3,00' 100 /540,00 0,56 %.
Массовая доля рафината в рафинатном paCTBope 1 (в соответствии с
производственными данными) составляет 85,33 %, а на массовую долю
N метилпирролидона в рафинатном paCTBope 1 приходится
159
100,00 85,33 14,67 %,
тоrда масса техническоrо N метилпирролидона в рафинатном paCTBope
1 составит
540,00' 14,67/ 85,33 92,84 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
92,84' 99,80/ 100 92,65 Kr/T;
метиламина
92,84' 0,20/ 100 0,19 Kr/T.
Масса рафинатноrо paCTBopa 1 составит
540,00 + 92,84 632,84 Kr/T.
Состав рафинатноrо paCTBopa 1 (в массовых долях, %) следую
щий:
уrлеводородов 85,33 %,
в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
378,50' 100/ 632,84 59,81 %;
ароматических уrлеводородов
158,50' 100/ 632,84 25,05 %;
смол
3,00' 100/ 632,84 0,47 %;
растворителя 14,67 %,
в том числе:
N метилпирролидона
92,65 . 100 / 632,84 14,64 %;
метиламина
0,19' 100/ 632,84 0,03 %.
Масса потерь масляноrо дистиллята в соответствии с производ
ствен ными данными равна 0,01 Kr/T, в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
0,01 . 44,79/ 100 0,0045 Kr/T;
160
ароматических уrлеводородов
0,01 . 52,40/ 100 0,0052 Kr/T;
смол
0,01 . 2,81 / 100 0,0003 Kr/T.
Масса потерь растворителя равна 0,02 Kr/T сырья,
в том числе:
N метилпирролидона
99,80 . 0,02/ 100 0,02 Kr/T;
метиламина
0,20 . 0,02 / 1 00 0,00 Kr/T.
Суммарная масса потерь равна
0,01 + 0,02 0,03 Kr/T.
Состав потерь (в массовых долях, %) следующий:
масляноrо дистиллята
0,01 . 100/ 0,03 33,33 %,
в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
0,0045' 100/ 0,03 15,00 %;
ароматических уrлеводородов
0,0052' 100/ 0,03 17,33 %;
смол
0,0003 . 100/ 0,03 1,00 %;
растворителя
0,02 . 100 / 0,03 66,67 %,
в том числе:
N метилпирролидона
0,02 . 100 / 0,03 66,67 %;
метиламина
0,00 . 100 / 0,03 0,00 %.
161
Масса уrлеводородов в экстрактном paCTBope 1 равна
1000,00 540,00 0,01 459,99 Kr,
в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
447,90 378,50 0,0045 69,40 Kr/T;
ароматических уrлеводородов
524,00 158,50 0,0052 365,49 Kr/T;
смол
28,10 3,00 0,0003 25,10 Kr/T.
Массовый состав улеводородов экстракта (в %) следующий:
парафино нафтеновых уrлеводородов
69,40' 100/ 459,99 15,09 %;
ароматических уrлеводородов
365,49 '100/ 459,99 79,45 %;
смол
25,10' 100/ 459,99 5,46 %.
Масса техническоrо растворителя в экстрактном paCTBope 1
равна
1850,00 92,84 0,02 1757,14 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
1846,30 92,65 0,02 1753,63 Kr/T;
метиламина
3,70 0,19 0,00 3,51 Kr/T.
Масса экстрактноrо paCTBopa 1 равна
459,99 + 1757,14 2217,13 Kr/T.
Состав экстрактноrо paCTBopa 1 (в массовых долях) следующий:
уrлеводородов
459,99' 100/ 2217,13 20,75 %,
в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
69,40' 100/ 2217,13 3,13 %;
162
ароматических уrлеводородов
365,49' 100/ 2217,13 16,49 %;
смол
25,10' 100/ 2217,13 1,13 %;
растворителя
1757,14' 100/ 2217,13 79,25 %,
в том числе:
N метилпирролидона
1753,63 . 100/ 2217,13 79,10 %;
метиламина
3,51 . 100/ 2217,13 0,15 %.
Вычисленные материальные потоки сводим в табл. 3.1.
Таблица 3.1
Материальный баланс стадии экстракции
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Масляный 1000,00 37990,0 100,00 1. Рафинатный 632,84 24041,6 100,00
дистиллят paCTBOp 1
1.1. Парафино 1.1. у rлеводо
нафтеновые 447,90 17015,7 44,79 роды, 540,00 20514,6 85,33
в том числе:
1.2. Ароматич. 524,00 19906,8 52,40 парафино 378,50 14379,2 59,81
нафтеновые
1.3. Смолы 28,10 1067,5 2,81 ароматич. 158,50 6021,4 25,05
2. N МП техн. 1850,00 70281,5 100,00 смолы 3,00 114,0 0,47
2.1. N МП 1846,30 70140,9 99,80 1.2. N МП техн., 92,84 3527,0 14,67
в том числе:
2.2.Метиламин 3,70 140,6 0,20 N МП 92,65 3519,8 14,64
метиламин 0,19 7,2 0,03
2. Экстр актный 2217,13 84228,7 100,00
paCTBOp 1
2.1. Уrлеводо
роды, 459,99 17475,0 20,75
в том числе:
парафино 69,40 2636,5 3,13
нафтеновые
ароматич. 365,49 13885,0 16,49
смолы 25,10 953,5 1,13
163
Окончание таблицы 3.1
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
2.2. N МП техн., 1757,14 66753,7 79,25
в том числе:
N МП 1753,63 66620,4 79,10
метиламин 3,51 133,3 0,15
3. Потери 1 0,03 1,2 100,00
3.1. N МП техн., 0,02 0,8 66,67
в том числе:
N МП 0,02 0,8 66,67
метиламин 0,00 0,0 0,00
3.2. Уrле
водороды, 0,01 0,4 33,33
в том числе:
парафино 0,0045 0,2 14,93
нафтеновые
ароматич. 0,0052 0,2 17,47
смолы 0,0003 0,0 0,93
Итоrо 2850,00 108271,5 Итоrо 2850,00 108271,5
3.3. Материальный баланс стадии испарения растворителя
в рафинатной испарительной колонне (поз. 2)
Схема материальных потоков стадии испарения растворителя в
рафинатной испарительной колонне (поз. 2) представлена на рис. 3.3.
02
Поз. 2 .
01 рафинатная
испарительная 0з
колонна .
04
.
Рис. 3.3. Схема материальиых потоков стадии испареиия растворителя
в рафииатиой испарительиой колоиие (поз. 2):
Gl рафинатный paCTBop l; G2 растворитель (пары l N МП);
Gз экстрактный paCTBop l; G4 потери (потери 2)
Из экстракционных колонн (поз. 1 и 8) рафинатный paCTBop 1
поступает одним потоком в испарительную колонну (поз. 2).
В соответствии с производственными данными на выходе из
испарительной рафинатной колонны (поз. 2) массовая доля растворителя
в рафинатном paCTBope 2 (полупродукте) 3,60 % N МП.
164
Масса компонентов рафината 540 Kr/T, в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов 378,5 Kr/T;
ароматических уrлеводородов 158,5 Kr/T;
смол 3,0 Kr/T, что соответствует их массовой доле:
100,00 3,60 96,40 %.
Масса техническоrо N МП в рафинатном paCTBope 2 составит
(540,00' 3,60) / 96,40 20,17 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
20,17' 99,8/ 100 20,13 Kr/T;
метиламина
20,17 . 0,20 / 1 00 0,04 Kr/T.
в соответствии с производственными данными принимаем потери
уrлеводородов рафината равными 0,03 Kr/T (состав потерь уrлеводородов
принимаем равным составу рафината), в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
0,03 . 70,09/ 100 0,02 Kr/T;
ароматических уrлеводородов
0,03 . 29,35/ 100 0,01 Kr/T;
смол
0,03 . 0,56 / 1 00 0,00 Kr/T.
Потери растворителя 0,01 Kr/T, в том числе:
N метилпирролидона
0,01' 99,80/ 100 0,01 Kr/T;
метиламина
0,01' 0,20/ 1 00 0,00 Kr/T.
Суммарная масса потерь (уrлеводородов и растворителя) равна
0,03 + 0,01 0,04 Kr/T.
Состав потерь (в массовых долях, %) следующий:
уrлеводородов рафината
0,03 . 100/ 0,04 75,00 %,
165
в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
0,02 . 100 / 0,04 50,00 %;
ароматических уrлеводородов
0,01 . 100/ 0,04 25,00 %;
смол
0,00 . 100 / 0,04 0,00 %;
растворителя
0,01 . 100/ 0,04 25,00 %,
в том числе:
N метилпирролидона
0,01 . 100/ 0,04 25,00 %;
метиламина
0,00 . 100 / 0,04 0,00 %;
Масса растворителя, испаряющеrося из колонны (поз. 2), равна
92,84 20, 17 0,0 1 72,66 Kr/T,
в том числе,
N метилпирролидона (99,80 %)
72,66' 99,80/ 100 72,51 Kr/T;
метиламина (0,20 %)
72,66' 0,20/ 100 0,15 Kr/T.
Масса уrлеводородов в рафинатном paCTBope 2 (полупродукте)
составит
540,00 0,03 539,97 Kr/T,
в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
378,50 0,02 378,48 Kr/T;
ароматических уrлеводородов
158,50 0,01 158,49 Kr/T;
смол
3,00 0,00 3,00 Kr/T.
Масса рафинатноrо paCTBopa 2 равна
539,97 + 20,17 560,14 Kr/T.
166
Состав рафинатноrо paCTBopa 2 (в массовых долях, %) следую
щий:
уrлеводородов
539,97' 100/ 560,14 96,40 %;
в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
378,48' 100/ 560,14 67,57 %;
ароматических уrлеводородов
158,49' 100/ 560,14 28,29 %;
смол
3,00' 100/ 560,14 0,54 %;
растворителя
20,17' 100/ 560,14 3,60 %;
в том числе:
N метилпирролидона
20,13 . 100/ 560,14 3,59 %;
метиламина
0,04' 100/ 560,14 0,01 %.
Суммарная масса выходящих из рафинатной испарительной KO
лонны (поз. 2) потоков равна
72,66 + 560,14 + 0,04 632,84 Kr/T.
Вычисленные материальные потоки сводим в табл. 3.2.
т а б л и Ц а 3.2
Материальный баланс стадии испарения растворителя
из рафинатноrо paCTBopa 1 в колонне (поз. 2)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Рафинатный 632,84 24041,6 100,00 1. Рафинатный 560,14 21279,7 100,00
paCTBop 1 paCTBop 2
1.1. Уrлеводор., 540,00 20514,6 85,33 1.1. Уrлеводор., 539,97 20513,5 96,40
в том числе: в том числе:
парафино 378,50 14379,2 59,81 парафино 378,48 14378,5 67,57
нафтеновые нафтеновые
ароматич. 158,50 6021,4 25,05 ароматич. 158,49 6021,0 28,29
смолы 3,00 114,0 0,47 смолы 3,00 114,0 0,54
1.2. N МПтехн., 92,84 3527,0 14,67 1.2. N МП техн., 20,17 766,2 3,60
в том числе: в том числе:
167
Окончание таблицы 3.2
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
N МП 92,65 3519,8 14,64 N МП 20,13 764,7 3,59
метиламин 0,19 7,2 0,03 метиламин 0,04 1,5 0,01
2. Раствори
тель 72,66 2760,4 100,00
(пары 1 N МП)
2.1. N МП 72,51 2754,7 99,80
2.2. Метиламин 0,15 5,7 0,20
3. Потери 2 0,04 1,5 100,00
3.1. N МП техн., 0,01 0,4 25,00
в том числе:
N МП 0,01 0,4 25,00
метиламин 0,00 0,0 0,00
3.2. Уrлеводор., 0,03 1,1 75,00
в том числе:
парафино 0,02 0,8 50,00
нафтеновые
ароматич. 0,01 0,4 25,00
смолы 0,00 0,0 0,00
Итоrо 632,84 24041,6 Итоrо 632,84 24041,6
3.4. Материальный баланс стадии отпарки растворителя
в рафинатной отпарной колонне (поз. 3)
Схема материальных потоков стадии отпарки растворителя из pa
финатноrо paCTBopa 2 в рафинатной отпарной колонне (поз. 3) пред ставлена
на рис. 3.4.
0з
.
01 Поз. 3
рафинатная 04
.
02 отпарная
колонна
05
.
Рис. 3.4. Схема материальиых потоков стадии отпарки растворителя
в рафииатиой отпариой колоиие (поз. 3):
Gl рафинатный paCTBop 2; G2 водяной пар; Gз обводненный растворитель
(пары l N МП и воды); G4 рафинат; Gs потери (потери 3)
Кубовый остаток в виде рафинатноrо paCTBopa 2 массой 560,14 Kr/T
из колонны (поз. 2) поступает в рафинатную отпарную колонну (поз. 3).
168
В соответствии с производственными данными в низ колонны подается
ВОДЯНОЙ пар в количестве 1,78 % от рафинатноrо paCTBopa 2.
560,14' 1,78/ 100 9,97 Kr/T.
в соответствии с производственными данными принимаем потери
уrлеводородов рафината равными 0,03 Kr/T. Состав потерь соответствует
составу рафината, том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
0,03 . О, 7009 0,02 Kr/T;
ароматических уrлеводородов
0,03 . 0,2935 0,01 Kr/T;
смол
0,03 . 0,0056 0,00 Kr/T.
Масса уrлеводородов в рафинате составит соответственно:
парафино нафтеновых уrлеводородов
378,48 0,02 378,46 Kr/T;
ароматических уrлеводородов
158,49 0,01 158,48 Kr/T;
смол
3,00 0,00 3,00 Kr/T;
Bcero
378,46 + 158,48 + 3,00 539,94 Kr/T.
Потери растворителя 0,01 Kr/T. сырья. Состав потерь равен составу
растворителя, в том числе:
N метилпирролидона
0,01 . 0,998 0,01 Kr/T;
метиламина
0,01 . 0,002 0,00 Kr/T.
В соответствии с требованиями к качеству TOBapHoro рафината в нем
допускается содержание растворителя N МП в массовой доле 0,003 %:
539,94 . 0,003 / 99,997 0,02 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
0,02 . 0,998 0,02 Kr/T;
169
метиламина
0,02 . 0,002 0,00 Kr/T.
Общая масса рафината составит
539,94 + 0,02 539,96 Kr/T.
Состав рафината (в массовых долях, %) соответствует следующе
му:
уrлеводороды 99,997 %:
в том числе:
парафино нафтеновые
378,46' 100/ 539,96 70,090 %;
ароматические
158,48' 100/ 539,96 29,351 %;
смолы
3,00' 100/ 539,96 0,556 %;
N МП
0,02' 100/ 539,96 0,003 %.
с верхней части колонны испарится технический N МП в
количестве, равном
20,17 0,02 0,01 20,14 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
20,14' 0,998 20,10 Kr/T;
метиламина
20,14 . 0,002 0,04 Kr/T.
Водяной пар удаляется полностью, т. е. 9,97 Kr/T.
Масса обводненноrо растворителя составляет величину, равную
20,14 + 9,97 30,11 Kr/T.
Состав обводненноrо растворителя (в массовых долях, %) следу
ющий:
N метилпирролидон
20,10' 100/ 30,11 66,76 %;
170
метиламин
0,04' 100/ 30,11 0,13 %;
вода
9,97' 100/ 30,11 33,11 %.
Материальный баланс рафинатной отпарной колонны (поз. 3) при
веден в таблице 3.3.
т а б л и Ц а 3.3
Материальный баланс стадии отпарки растворителя
в рафинатной отпарной колонне (поз. 3)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Обводненный
1. Рафинатный 560,14 21279, 100,00 растворитель 30,11 1143,9 100,00
paCTBop 2 7 (пары 1
N МП и воды)
1.1. Уrлеводор. 539,97 20513, 96,40 1.1. N МП техн., 20,14 765,1 66,89
в том числе: 5 в том числе:
парафино 378,48 14378, 67,57 N МП 20,10 763,6 66,76
нафтеновые 5
ароматич. 158,49 6021,0 28,29 метиламин 0,04 1,5 0,13
смолы 3,00 114,0 0,54 1.2. Вода 9,97 378,8 33,11
1.2. N МП техн., 20,17 766,2 3,60 2. Рафинат 539,96 20513,1 100,00
в том числе:
N МП 20,13 764,7 3,59 2.1. Уrлеводор., 539,94 20512,3 99,997
в том числе:
метиламин 0,04 1,5 0,01 парафино 378,46 14377,7 70,09
нафтеновые
ароматич. 158,48 6020,7 29,35
2. Водяной 9,97 378,8 100,00 3,00 114,0 0,56
смолы
пар
2.2. N МП техн., 0,02 0,8 0,003
в том числе:
N МП 0,02 0,8 0,003
метиламин 0,00 0,0 0,00
3. Потери 3 0,04 1,5 100,00
3.1. N МП техн. 0,01 0,4 25,00
N МП 0,01 0,4 24,95
метиламин 0,00 0,0 0,05
171
Окончание таблицы 3.3
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
3.2. Уrлеводор., 0,03 1,1 75,00
в том числе:
парафино 0,02 0,8 52,57
нафтеновые
ароматич. 0,01 0,4 22,01
смолы 0,00 0,0 0,42
Итоrо 570,11 21658,5 Итоrо 570,11 21658,5
3.5. Материальный баланс стадии отrонки растворителя
из экстрактной испарительной колонны (поз. 5)
Схема материальных потоков стадии отrонки растворителя в
экстрактной испарительной колонне (поз. 5) представлена на рис. 3.5.
02
Поз. 5
01 экстрактная 0з
испарительная
колонна 04
Рис. 3.5. Схема материальиых потоков стадии отrоики растворителя
из экстрактиоrо paCTBopa 1 в экстрактиой испарительиой колоиие (поз. 5):
Gl экстрактный paCTBOp 1; G2 экстрактный paCTBop 2;
Gз растворитель (пары 2 N МП); G4 потери (потериА)
Из колонн (поз. 1, 8) экстр актный paCTBop 1 поступает одним
потоком массой 2217,13 Kr/T в колонну (поз. 5).
Состав входящеrо в колонну экстрактноrо раствора:
уrлеводороды 459,99 Kr/T (20,75 %),
в том числе:
парафино нафтеновые уrлеводороды 69,40 Kr/T (3,13 %, доля в
уrлеводородах 15,09 %);
ароматические уrлеводороды 365,49 Kr/T (16,49 %, доля в уrлево
дородах 79,45 %);
смолы 25,10 Kr/T (1,13 %, доля в yrлеводородах 5,46 %);
растворитель 1757,14 Kr/T (79,25 %),
172
в том числе:
N МП 1753,63 Kr/T (79,10 %);
метиламин 3,51 Kr/T (0,15 %).
В соответствии с производственными данными в экстрактном
paCTBope 2 массовая доля растворителя N МП 73,30 %.
На долю уrлеводородов общей массой 459,99 Kr/T в экстрактном
paCTBope 2 приходится 26,70 %, т. е. масса техническоrо N МП в экс
трактном paCTBope 2 составит
(459,99' 73,30) / 26,70 1262,70 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
1262,70' 0,998 1260,18 Kr/T;
метиламина
1262,70' 0,002 2,53 Kr/T.
Соrласно производственным данным потери уrлеводородов
экстракта равны 0,04 Kr/T сырья. Состав потерь равен составу экстракта,
в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
0,04' 0,1509 0,01 Kr/T;
ароматических уrлеводородов
0,04 . О, 7946 0,03 Kr/T;
смол
0,04 . 0,0546 0,00 Kr/T.
Потери растворителя составляют 0,01 Kr/T. сырья. Состав потерь
равен составу растворителя, в том числе:
N метилпирролидона
0,01 . 0,998 0,01 Kr/T;
метиламина
0,01 . 0,002 0,00 Kr/T.
Общая масса потерь составляет
0,04 + 0,01 0,05 Kr/T.
Состав потерь (в массовых долях, %) следующий:
уrлеводороды
0,04 . 100 / 0,05 80,00 %,
173
в том числе:
парафино нафтеновые
0,01 . 100/ 0,05 20,00 %;
ароматические
0,03 . 100 / 0,05 60,00 %;
смолы
0,00 . 100 / 0,05 0,00 %;
растворитель
0,01 . 100/ 0,05 20,00 %,
в том числе:
N метилпирролидон
0,01 . 100/ 0,05 20,00 %;
метиламин
0,00 . 100 / 0,05 0,00 %.
в колонне испарится техническоrо N МП в количестве
1757,14 1262,70 0,01 494,43 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
494,43 . 0,998 493,44 Kr/T;
метиламина
494,43 . 0,002 0,99 Kr/T.
Масса экстрактноrо paCTBopa 2 составит
2217,13 494,43 0,04 0,01 1722,65 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
1753,63 493,44 0,01 1260,18 Kr/T;
метиламина
3,51 0,99 0,00 2,52 Kr/T
(масса техническоrо N МП составит
1260,18 + 2,52 1262,70 Kr/T);
174
парафино нафтеновых уrлеводородов
69,40 0,01 69,39 Kr/T;
ароматических уrлеводородов
365,49 0,03 365,46 Kr/T;
смол
25,10 0,00 25,10 Kr/T;
(масса уrлеводородов составит
69,39 + 365,46 + 25,10 459,95 Kr/T).
Общая масса выходящих из колонны потоков составляет величину,
равную
1722,65 + 494,43 + 0,04 + 0,01 2217,13 Kr/T.
Состав экстрактноrо paCTBopa 2 (в массовых долях, %) следую
щий:
уrлеводороды
459,95' 100/ 1722,65 26,70 %,
в том числе:
парафино нафтеновые
69,39' 100/ 1722,65 4,03 %;
ароматические
365,46' 100/ 1722,65 21,21 %;
смолы
25,10' 100/ 1722,65 1,46 %;
растворитель N МП
1262,70' 100/ 1722,65 73,30 %,
в том числе:
N метилпирролидон
1260,18' 100/ 1722,65 73,15 %;
метиламин
2,52' 100/ 1722,65 0,15 %.
Вычисленные материальные потоки сводим в табл. 3.4.
175
Т а б л и Ц а 3.4
Материальный баланс стадии отrонки растворителя
из экстрактноrо paCTBopa 1 в экстрактной испарительной колонне (поз. 5)
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Экстрактный 1. Раствори
paCTBop 1 2217,13 84228,7 100,00 тель (пары 2 494,43 18783,3 100,00
N МП)
1.1. Уrлеводор., 459,99 17475,0 20,75 1.1. N МП 493,44 99,80
в том числе: 18745,7
парафино 69,40 2636,5 3,13 1.2. Метиламин 0,99 37,6 0,20
нафтеновые
2. Экстракт
ароматич. 365,49 13885,0 16,49 ный 1722,65 65443,5 100,00
paCTBop 2
смолы 25,10 953,5 1,13 2.1. Уrлеводор., 459,95 17473,5 26,70
в том числе:
1.2. N МП техн., 1757,14 66753,7 79,25 парафино 69,39 2636,1 4,03
в том числе: нафтеновые
N МП 1753,63 66620,4 79,10 ароматич. 365,46 13883,8 21,21
метиламин 3,51 133,3 0,15 смолы 25,10 953,6 1,46
2.2. N МП техн., 1262,70 47970,0 73,30
в том числе:
N МП 1260,18 47874,2 73,15
метиламин 2,52 95,8 0,15
3. Потери 4 0,05 1,9 100,00
3.1. N МПтехн., 0,01 0,4 20,00
в том числе:
N МП 0,01 0,4 20,00
метиламин 0,00 0,0 0,00
3.2. Уrлеводор., 0,04 1,5 80,00
в том числе:
парафино 0,01 0,4 12,07
нафтеновые
ароматич. 0,03 1,1 63,57
смолы 0,00 0,0 4,37
Итоrо 2217,13 84228,7 Итоrо 2217,13 84228,7
176
3.6. Материальный баланс стадии отrонки растворителя
в экстрактной испарительной колонне (поз. 4)
Кубовый остаток колонны (поз. 5) в виде экстрактноrо paCTBopa 2
поступает в экстр актную испарительную колонну (поз. 4).
Схема материальных потоков стадии отrонки растворителя в экс
трактной испарительной колонне (поз. 4) приведена на рис. 3.6.
02
01 Поз. 4
. экстрактная 0з
испарительная 04
колонна
Рис. 3.6. Схема материальиых потоков стадии отrоики растворителя
в экстрактиой испарительиой колоиие (поз. 4):
Gl экстрактный paCTBop 2; G2 экстрактный paCTBOp 3;
Gз растворитель (пары 3 N МП); G4 потери (потери 5)
Масса входящеrо в колонну экстрактноrо paCTBopa 2 составляет
1722,65 Kr/T, в том числе:
459,95 Kr/T уrлеводородов, из них: парафино нафтеновых
69,39 Kr/T, ароматических 365,46 Kr/T, смол 25,10 Kr/T;
растворителя (техническоrо N МП) 1262,70 Kr/T, из Hero: N МП
1260,18 Kr/T; метиламина 2,52 Kr/T.
В соответствии с производственными данными принимаем потери
уrлеводородов экстракта равными 0,04 Kr/T сырья.
Состав потерь равен составу экстракта, в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
0,04' 0,1509 0,01 Kr/T;
ароматических уrлеводородов
0,04 . О, 7945 0,03 Kr/T;
смол
0,04 . 0,0546 0,00 Kr/T.
Потери растворителя 0,01 Kr/T сырья. Состав потерь равен составу
растворителя, в том числе:
N метилпирролидона
0,01 . 0,998 0,01 Kr/T;
метиламина
0,01 . 0,002 0,00 Kr/T.
177
В соответствии с производственными данными в экстрактном
paCTBope 3 на выходе из колонны (поз. 4) содержится 20,00 % N МП
и 80,00 % уrлеводородов экстракта.
Масса техническоrо N МП в экстрактном paCTBope 3 составит
(459,95 0,04) 20,00 / 80,00 114,98 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
114,98' 0,998 114,75 Kr/T;
метиламина
114,98 . 0,002 0,23 Kr/T.
В колонне испарится растворитель (технический N МП) массой
1262,70 114,98 0,01 1147,71 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
1147,71 . 0,998 1145,41 Kr/T;
метиламина
1147,71 . 0,002 2,30 Kr/T.
Масса уrлеводородов в экстрактном paCTBope 3 составит
459,95 0,04 459,91 Kr/T,
в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
69,39 0,01 69,38 Kr/T;
ароматических уrлеводородов
365,46 0,03 365,43 Kr/T;
смол
25,10 0,00 25,10 Kr/T.
Масса экстрактноrо paCTBopa 3 равна
459,91 + 114,98 574,89 Kr/T.
Состав экстрактноrо paCTBopa 3 (в массовых долях, %) следую
щий:
уrлеводороды
459,91 . 100/ 574,89 80,00 %,
178
в том числе:
парафино нафтеновые
69,38' 100/ 574,89 12,07 %;
ароматические
365,43 . 100/ 574,89 63,56 %;
смолы
25,10' 100/ 574,89 4,37 %;
растворитель N МП
114,98 . 100 / 57 4,89 20,00 %,
в том числе:
N метилпирролидон
114,75' 100/ 574,89 19,96 %;
метиламин
0,23 . 100/ 574,89 0,04 %.
Суммарная масса потоков, выходящих из колонны, составит
1147,72 + 574,89 + 0,05 1722,66 Kr/T.
Вычисленные материальные потоки стадии отrонки растворителя
в экстрактной испарительной колонне (поз. 4) сводим в табл. 3.5.
т а б л и Ц а 3.5
Материальный баланс стадии отrонки растворителя
в экстрактной испарительной колонне (поз. 4)
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Экстракт 1. Растворитель
ный 1722,65 65443,5 100,00 1147,71 43601,5 100,00
paCTBop 2 (пары 3 N МП)
1.1. Уrлеводор., 459,95 17473,5 26,70 1.1. N МП 1145,41 43514,1 99,80
в том числе:
парафино 69,39 2636,1 4,03 1.2. Метиламин 2,30 87,4 0,20
нафтеновые
ароматич. 365,46 13883,8 21,21 2. Экстр актный 574,89 21840,1 100,00
paCTBOp 3
смолы 25,10 953,6 1,46 2.1. Экстракт, 459,91 17472,0 80,00
в том числе:
1.2. N МП 1262,70 47970,0 73,30 парафино 69,38 2635,8 12,07
техн., нафтеновые
179
Окончание таблицы 3.5
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
N МП 1260,18 47874,2 73,15 ароматич. 365,43 13882,7 63,56
метиламин 2,52 95,8 0,15 смолы 25,10 953,5 4,37
2.2. N МП техн., 114,98 4368,1 20,00
в том числе:
N МП 114,75 4359,4 19,96
метиламин 0,23 8,7 0,04
3. Потери 5 0,05 1,9 100,00
3.1. N МП техн., 0,01 0,4 20,00
в том числе:
N МП 0,01 0,4 19,96
метиламин 0,00 0,0 0,04
3.2. Экстракт, 0,04 1,5 80,00
в том числе:
парафино 0,01 0,4 12,07
нафтеновые
ароматич. 0,03 1,1 63,56
смолы 0,00 0,0 4,37
Итоrо 1722,65 65443,5 Итоrо 1722,66 65443,5
3.7. Материальный баланс стадии отrонки растворителя
в экстрактной испарительной колонне (поз. 6)
Кубовый остаток колонны (поз. 4) в виде экстрактноrо paCTBopa 3
поступает в экстр актную испарительную колонну (поз. 6).
Схема материальных потоков приведена на рис. 3.7.
02
01 0з
Поз. 6
экстрактная
испарительная 04
колонна
Рис. 3.7. Схема материальиых потоков стадии отrоики растворителя
в экстрактиой испарительиой колоиие (поз. 6):
Gl экстрактный paCTBOp 3; G2 экстрактный растворА;
Gз растворитель (парыА N МП); G4 потери (потери 6)
180
Масса входящеrо потока равна 574,89 Kr/T, в том числе:
уrлеводородов 459,91 Kr/T,
из них:
парафино нафтеновых 69,38 Kr/T;
ароматических 365,43 Kr/T;
смол 25,10 Kr/T;
растворителя 114,98 Kr/T,
из Hero:
N МП 114,75 Kr/T;
метиламина 0,23 Kr/T.
В соответствии с производственными данными принимаем потери
уrлеводородов экстракта равными 0,03 Kr/T.
Состав потерь равен составу экстракта, в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
0,03 . 0,2935 0,01 Kr/T;
ароматических уrлеводородов
0,03 . О, 7009 0,02 Kr/T;
смол
0,03 . 0,0056 0,00 Kr/T.
Потери растворителя 0,01 Kr/T. сырья. Состав потерь равен составу
растворителя. В том числе:
N метилпирролидона
0,01 . 0,998 0,01 Kr/T;
метиламина
0,01 . 0,002 0,00 Kr/T.
В соответствии с производственными данными в экстрактном
paCTBope 4 содержится 8,40 % (масс.) растворителя N МП и 91,60 %
экстракта.
Масса техническоrо N МП в экстрактном paCTBope 4 составит
(459,91 0,03) 8,40/ 91,60 42,17 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
42,17' 0,998 42,09 Kr/T;
метиламина
42,17' 0,002 0,08 Kr/T.
181
Масса уrлеводородов в экстрактном paCTBope 4 составит
459,91 0,03 459,88 Kr/T,
в том числе:
парафино нафтеновых уrлеводородов
69,38 0,01 69,37 Kr/T;
ароматических уrлеводородов
365,43 0,02 365,41 Kr/T;
смол
25,10 0,00 25,10 Kr/T.
Масса экстрактноrо paCTBopa 4 равна
459,88 + 42, 17 502,05 Kr/T.
Состав экстрактноrо paCTBopa 4 (в массовых долях, %) следую
щий:
уrлеводороды
459,88' 100/ 502,05 91,60 %,
в том числе:
парафино нафтеновые
69,37 . 100/ 502,05 13,82 %;
ароматические
365,41' 100/ 502,05 72,78 %;
смолы
25,10' 100/ 502,05 5,00 %;
растворитель N МП
42,17 . 100/ 502,05 8,40 %,
в том числе:
N метилпирролидон
42,09' 100/ 502,05 8,38 %;
метиламин
0,08 . 100 / 502,05 0,02 %.
С верхней части колонны испарится технический N МП массой
114,98 42,17 0,01 72,80 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
114,75 42,09 0,01 72,65 Kr/T;
182
метиламина
0,23 0,08 0,00 0,15 Kr/T.
Суммарная масса выходящих из колонны потоков равна
72,80 + 502,05 + 0,04 574,89 Kr/T.
Вычисленные материальные потоки сводим в табл. 3.6.
т а б л и Ц а 3.6
Материальный баланс стадии отrонки растворителя
в экстрактной испарительной колонне (поз. 6)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Экстрактный 574,89 21840,1 100,00 1. Растворитель 72,80 2765,7 100,00
paCTBOp 3 (пары 4 N МП)
1.1. Экстракт, 459,91 17472,0 80,00 1.1. N МП 72,65 2760,0 99,80
в том числе:
парафино 69,38 2635,8 12,07 1.2. Метиламин 0,15 5,7 0,20
нафтеновые 2. Экстр актный 502,05 19072,9 100,00
ароматич. 365,43 13882,7 63,56 paCTBop 4
смолы 25,10 953,5 4,37 2.1. Экстракт, 459,88 17470,9 91,60
в том числе:
1.2. N МП техн., 114,98 4368,1 20,00 парафино 69,37 2635,5 13,82
в том числе: нафтеновые
N МП 114,75 4359,4 19,96 ароматич. 365,41 13881,9 72,78
метиламин 0,23 8,7 0,04 смолы 25,10 953,5 5,00
2.2. N МП техн., 42,17 1602,0 8,40
в том числе:
N МП 42,09 1599,0 8,38
метиламин 0,08 3,0 0,02
3. Потери 6 0,04 1,5 100,00
3.1. N МП техн., 0,01 0,4 25,00
в том числе:
N МП 0,01 0,4 24,95
метиламин 0,00 0,0 0,05
3.2. Экстракт, 0,03 1,1 75,00
в том числе:
парафино 0,01 0,4 11,32
нафтеновые
ароматич. 0,02 0,7 59,59
смолы 0,00 0,0 4,09
Итоrо 574,89 21840,1 Итоrо 574,89 21840,1
183
3.8. Материальный баланс стадии отпарки растворителя
в экстрактной отпарной колонне (поз. ба)
Кубовый остаток колонны (поз. 6) в виде экстрактноrо раствораА
массой 502,05 Kr/T поступает в экстр актную колонну (поз. ба).
В низ колонны подается водяной пар в количестве 1,78 % от массы
экстрактноrо раствораА.
Схема материальных потоков приведена на рис. 3.8.
01 0з
Поз. ба
экстрактная 04
02 отпарная 05
. колонна
Рис. 3.8. Схема материальиых потоков стадии отпарки растворителя
в экстрактиой отпариой колоиие (поз. ба):
Gl экстр актный растворА; G2 водяной пар; Gз экстракт;
G4 обводненный растворитель (пары 2 N МП и воды); Gs потери (потери 7)
Масса водяноrо пара составит
502,05' 0,0178 8,94 Kr/T сырья.
Суммарная масса входящих потоков равна
502,05 + 8,94 510,99 Kr/T.
в соответствии с производственными данными принимаем потери
уrлеводородов экстракта равными 0,3 Kr/T сырья, в том числе:
парафино нафтеновые уrлеводороды
0,03 . 0,1509 0,01 Kr/T;
ароматические уrлеводороды
0,03 . О, 7945 0,02 Kr/T;
смолы
0,03 . 0,0546 0,00 Kr/T.
Потери растворителя 0,1 Kr/T, в том числе:
N метилпирролидона
0,01 . 0,998 0,01 Kr/T;
метиламина
0,01 . 0,002 0,00 Kr/T.
184
В соответствии с требованиями к качеству экстракта в нем дo
пускается содержание растворителя N МП в массовой доле 0,003 %, что
соответствует массе
(459,88 0,03) 0,003 / 99,997 0,01 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
0,01 . 0,998 0,01 Kr/T;
метиламина
0,01 . 0,002 0,00 Kr/T.
Масса уrлеводородов в экстракте составляет
459,88 0,03 459,85 Kr/T,
в том числе:
парафино нафтеновые
69,37 0,01 69,36 Kr/T;
ароматические
365,41 0,02 365,39 Kr/T;
смолы
25,10 0,00 25,10 Kr/T.
Общая масса экстракта равна:
459,85 + 0,01 459,86 Kr/T.
Состав экстракта (в массовых долях, %) следующий:
уrлеводороды
459,85' 100/ 459,86 99,997 %,
в том числе:
парафино нафтеновые
69,36' 100/ 459,86 15,09 %;
ароматические
365,39' 100/ 459,86 79,46 %;
смолы
25,10' 100/ 459,86 5,45 %;
растворитель
0,01 . 100/ 459,86 0,003 %.
185
С верхней части колонны испарится N МП массой
42,17 0,01 0,01 42,15 Kr/T,
в том числе:
N метилпирролидона
42,15' 0,998 42,07 Kr/T;
метиламина
42,15' 0,002 0,08 Kr/T.
Масса паров N МП и воды составит
42,15 + 8,94 51,09 Kr/T.
Состав обводненноrо растворителя (в массовых долях, %) следу
ющий:
N МП
42,07' 100/ 51,09 82,34 %;
метиламин
0,08' 100/ 51,09 0,16 %;
вода
8,94' 100/ 51,09 17,50 %.
Суммарная масса выходящих из колонны потоков равна
51,09 + 459,86 + 0,04 510,99 Kr/T.
Вычисленные материальные потоки сводим в табл. 3.7.
Таблица 3.7
Материальный баланс стадии отпарки растворителя
в экстрактной отпарной колонне (поз. ба)
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Обводненный
1. Экстр актный 502,05 19072,9 100,00 растворитель 51,09 1940,9 100,00
paCTBop 4 (пары 2
N МП и воды)
1.1. N МП техн., 42,15 1601,3 82,50
в том числе:
1.1. Экстракт, 459,88 17470,9 91,60 N МП 42,07 1598,3 82,34
в том числе:
парафино 69,37 2635,5 13,82 метиламин 0,08 3,0 0,16
нафтеновые
ароматич. 365,41 13881,9 72,78 1.2. Вода 8,94 339,6 170,4
смолы 25,10 953,5 5,00 2. Экстракт 459,86 17470,1 100,00
186
Окончание таблицы 3.7
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T % %
масс. масс. масс.
1.2. N МП техн., 42,17 1602,0 8,40 2.1. Экстракт, 459,85 17469,7 99,997
в том числе: в том числе:
N МП 42,09 1599,0 8,38 парафино 69,36 2635,0 15,09
нафтеновые
метиламин 0,08 3,0 0,02
2. ВОДЯНОЙ пар 8,94 339,6 100,00 ароматич. 365,39 13881,2 79,45
смолы 25,10 953,5 5,46
2.2. N МП техн., 0,01 0,4 0,00
в том числе:
N МП 0,01 0,4 0,003
метиламин 0,00 0,0 0,00
3. Потери 7 0,04 1,5
3.1. N МП 0,01 0,4 25,00
3.1.1. N МП 0,01 0,4 24,95
3.1.2. Метил 0,00 0,0 0,05
амин
3.2. Потери 0,03 1,1 75,00
экстракта
3.2.1. Парафино 0,01 0,4 11,32
нафтеновые
3.2.2. Ароматич. 0,02 0,7 59,59
3.2.3. Смолы 0,00 0,0 4,09
Итоrо 510,99 19412,5 Итоrо 510,99 19412,5
3.9. Материальный баланс стадии смешения паров растворителя
в емкости (поз. 9)
Схема материальных потоков стадии смешения паров растворителя
(N МП) из разных отrонных колонн в емкости (поз. 9) приведена на рис. 3.9.
01
02 Поз. 9
емкость растворителя
0з 05
04
Рис. 3.9. Схема материальиых потоков стадии смешеиия паров
растворителя из разиых отrоииых колоии в емкости (поз. 9):
Gl растворитель (пары l N МП); G2 растворитель (пары 2 N МП);
Gз растворитель (пары 3 N МП); G4 растворитель (парыА N МП);
Gs растворитель 1 (N МП)
187
Потоки паров растворителя N МП из рафинатной отrонной колонны
(поз. 2) массой 72,66 Kr/T (см. табл. 3.2) и экстр актных отrонных колонн
(поз. 5, 4, 6) массой, равной соответственно 494,43 Kr/T (см. табл. 3.4),
1147,71 Kr/T (см. табл. 3.5) и 72,80 Kr/T (см. табл. 3.6), поступают в емкость
(поз. 9).
Суммарная масса паров растворителя 1, состоящая из масс
паров 1 N МП (см. табл. 3.2), паров 2 N МП (см. табл. 3.4), паров 3 N МП
(см. табл. 3.5), паровА N МП (см. табл. 3.6), выходящих соответственно
из отrонных колонн (поз. 2, 5, 4, 6), составляет величину, равную
72,66 + 494,43 + 1147,71 + 72,80 1787,60 Kr/T,
в том числе:
N МП
72,51 + 493,44 + 1145,41 + 72,65 1784,01 Kr/T;
метиламин
0,15 + 0,99 + 2,30 + 0,15 3,59 Kr/T.
Состав растворителя 1 (в массовых долях, %) составляет:
N МП
1784,01 . 100/ 1787,60 99,80 %;
метиламин
3,59' 100/ 1787,60 0,20 %.
Вычисленные материальные потоки сводим в таблицу материально
ro баланса (табл. 3.8) смешения растворителя (N метилпирролидона) в eM
кости растворителя (поз. 9).
т а б л и Ц а 3.8
Материальный баланс стадии смешения паров
растворителя из разных oTroHHbIx колонн в емкости (поз. 9)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Раствори 1. Раствори
тель 72,66 2760,4 100,00 тель 1 1787,60 67910,9 100,00
(пары 1 N МП) (N МП техн.)
1.1. N МП 72,51 2754,7 99,80 1.1. N МП 1784,01 67774,5 99,80
1.2. Метиламин 0,15 5,7 0,20 1.2. Метиламин 3,59 136,4 0,20
2. Раствори
тель 494,43 18783,3 100,00
(пары 2 N МП)
2.1. N МП 493,44 18745,7 99,80
2.2. Метиламин 0,99 37,6 0,20
188
Окончание таблицы 3.8
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
3. Раствори
тель 1147,71 43601,5 100,00
(пары 3 N МП)
3.1. N МП 1145,41 43514,1 99,80
3.2. Метиламин 2,30 87,4 0,20
4. Раствори
тель (пары 4 72,80 2765,7 100,00
N МП)
4.1. N МП 72,65 2760,0 99,80
4.2. Метиламин 0,15 5,7 0,20
Итоrо 1787,60 67910,9 Итоrо 1787,60 67910,9
3.10. Материальный баланс стадии смешения паров
обводненноrо растворителя в испарителе (поз. 10)
и отrонки из Hero воды
Схема материальных потоков стадии смешения паров обводненноrо
растворителя из отпарных рафинатной (см. рис. 3.1, поз. 3) и экстракт
ной (поз. ба) колонн в испарителе воды из обводненноrо растворителя
(поз. 10) приведена на рис. 3.10.
01 Поз. 10 0з
испаритель воды
02 из обводненноrо 04
растворителя
Рис. 3.10. Схема материальиых потоков стадии смешеиия паров обводиеииоrо
растворителя из разиых отпариых колоии в разделительиой емкости (поз. 10):
Gl обводненный растворитель (пары l N МП и воды);
G2 обводненный растворитель (пары 2 N МП и воды);
Gз растворитель 2 (N МП); G4 вода
Суммарная масса входящих паров обводненноrо растворителя,
состоящая из масс паров 1 N МП и воды (см. табл. 3.3) и паров 2 N МП
и воды (см. табл. 3.7), выходящих из отпарных колонн (поз. 2 и ба) COOT
ветственно, составляет величину, равную
189
30,11 + 51,09 81,20 Kr/T,
в том числе:
вода
9,97 + 8,94 18,91 Kr/T;
растворитель
20,14 + 42,15 62,29 Kr/T,
из Hero:
N МП
20,10 + 42,07 62,17 Kr/T;
метиламин
0,04 + 0,08 0,12 Kr/T.
Состав обводненноrо растворителя (в массовых долях, %) в испари
теле (поз. 10) следующий:
вода
18,91 . 100/ 81,20 23,29 %;
N МП технический
62,29' 100/ 81,20 76,71 %,
в том числе:
N МП
62,17' 100/ 81,20 76,56 %;
метиламин
0,12' 100/ 81,20 0,15 %.
В испарителе полностью отrоняется вода массой 18,91 Kr/T.
Из куба испарителя (поз. 10) в емкость растворителя (поз. 11) посту
пает растворитель массой 62,29 Kr/T.
Вычисленные материальные потоки стадии смешения паров обвод
HeHHoro растворителя из разных отпарных колонн в испарителе (поз. 10)
сводим в таблицу материальноrо баланса (табл. 3.9).
Материальные потоки отrонки паров воды из обводненноrо paCTBO
рителя в испарителе воды (поз. 10) сводим в таблицу материальноrо ба
ланса (табл. 3.10).
190
Т а б л и ц а 3.9
Материальный баланс стадии смешения паров обводненноrо растворителя
из разных отпарных колонн в испарителе (поз. 10)
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Обводненный 1. Обводненный
растворитель 30,11 1143,9 100,00 растворитель 81,20 3084,8 100,00
(пары 1 (пары
N МП и воды) N МП и воды)
1.1. N МП техн., 20,14 765,1 66,89 1.1. N МП техн., 62,29 2366,4 76,71
в том числе: в том числе:
N МП 20,10 763,6 66,76 N МП 62,17 2361,8 76,56
метиламин 0,04 1,5 0,13 метиламин 0,12 4,6 0,15
1.2. Вода 9,97 378,8 33,11 1.2. Вода 18,91 718,4 23,29
2. Обводненный
растворитель 51,09 1940,9 100,00
(пары 2
N МП и воды)
2.1. N МП техн., 42,15 1601,3 82,50
в том числе:
N МП 42,07 1598,3 82,34
метиламин 0,08 3,0 0,16
2.2. Вода 8,94 339,6 170,4
Итоrо 81,20 3084,8 И Toro 81,20 3084,8
Таблица 3.10
Материальный баланс отrонки паров воды
из обводненноrо растворителя в испарителе (поз. 10)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Обводненный
растворитель 81,20 3084,8 100,00 1. Вода 18,91 718,4 100,00
(пары
N МП и воды)
1.1. N МП техн., 2. Раствори
62,29 2366,4 76,71 тель 2 62,29 2366,4 100,00
в том числе: (N МП техн.)
N МП 62,17 2361,8 76,56 2.1. N МП 62,17 2361,8 99,80
метиламин 0,12 4,6 0,15 2.2. Метиламин 0,12 4,6 0,20
1.2. Вода 18,91 718,4 23,29
Итоrо 81,20 3084,8 Итоrо 81,20 3084,8
191
3.11. Материальный баланс стадии смешения реrенерированноrо
растворителя из емкостей (поз. 9 и 11)
Суммарная масса реrенерированноrо растворителя (N метил
пирролидона техническоrо) в емкостях (поз. 9) и (поз. 11) составляет Be
личину, равную
1787,60 + 62,29 1849,89 Kr/T,
в том числе:
N МП
1784,01 + 62,17 1846,18 Kr/T;
метиламин
3,59 + 0,12 3,71 Kr/T.
Состав (в массовых долях, %) растворителя (N МП техническоrо)
равен:
N МП
1846,18' 100/ 1849,89 99,80 %;
метиламин
3,71 . 100 /1849,89 0,20 %.
Результаты расчетов сводим в табл. 3.11.
Таблица 3.11
Материальный баланс стадии смешения
реrенерированноrо растворителя из емкостей (поз. 9 и 11)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Раствори I.Реrенерирован
тель 1 1787,60 67910,9 100,00 ный 1849,89 70277,3 100,00
(N МП техн.) растворитель
(N МП техн.)
1.1. N МП 1784,01 67774,5 99,80 1.1. N МП 1846,18 70136,4 99,80
1.2. Метиламин 3,59 136,4 0,20 1.2. Метиламин 3,71 140,9 0,20
2. Раствори
тель 2 62,29 2366,4 100,00
(N МП техн.)
2.1. N МП 62,17 2361,8 99,80
2.2. Метиламин 0,12 4,6 0,20
Итоrо 1849,89 70277,3 Итоrо 1849,89 70277,3
192
3.12. Сводный материальный баланс производства селективной
очистки масляноrо дистиллята (П! BaKYYMHoro поrона)
Масса израсходованноrо водяноrо пара (см. табл. 3.3 и 3.7) равна
9,97 + 8,94 18,91 Kr/T.
Результаты расчетов материальнызх потоков по всем аппаратам Tex
нолоrической схемы (см. табл. 3.1 3.11) сводим в сводную таблицу
материальноrо баланса установки, удаляя одинаковые (равные) потоки,
содержащиеся в левой (приход) и правой (расход) частях таблицы, и по
лучаем сводную таблицу материальноrо баланса (табл. 3.12) установки
селективной очистки масляноrо дистиллята (III BaKYYМHoro поrона).
Таблица 3.12
Сводный материальный баланс установки селективной
очистки масляноrо дистиллята (П! BaKYYMHoro поrона)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Масляный 1. Рафинат 539,96 20513,1 100,00
дистиллят 1000,00 37990,0 100,00 1.1. Уrлеводор., 539,94 20512,3 99,997
в том числе:
1.1. Парафино 447,90 17015,7 44,79 парафино 378,46 14377,7 70,09
нафтеновые нафтеновые
1.2. Ароматич. 524,00 19906,8 52,40 ароматич. 158,48 6020,7 29,35
1.3. Смолы 28,10 1067,5 2,81 смолы 3,00 114,0 0,56
2. N МП техн. 1850,00 70281,5 100,00 1.2. N МПтехн., 0,02 0,8 0,003
в том числе:
2.1. N МП 1846,30 70140,9 99,80 N МП 0,02 0,8 0,003
2.2. Метиламин 3,70 140,6 0,20 метиламин 0,00 0,0 0,00
3. Водяной пар 18,91 718,4 100,00 2. Экстракт 459,86 17470,1 100,00
2.1. Уrлеводор., 459,85 17469,7 99,997
в том числе:
парафино 69,36 2635,0 15,09
нафтеновые
ароматич. 365,39 13881,2 79,45
смолы 25,10 953,5 5,46
2.2. N МП техн., 0,01 0,4 0,00
в том числе:
N МП 0,01 0,4 0,003
метиламин 0,00 0,0 0,00
193
Окончание таблицы 3.12
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
3. Потери 0,29 11,0 100,00
3.1. N МП техн., 0,08 3,0 27,59
в том числе:
N МП 0,08 3,0 27,53
метиламин 0,00 0,0 0,06
3.2. Уrлеводор., 0,21 8,0 72,41
в том числе:
парафино 0,07 2,7 24,14
нафтеновые
ароматич. 0,13 4,9 44,83
смолы 0,01 0,4 3,44
4. Реrенериро
ванный 1849,89 70277,3 100,00
растворитель
(N МП техн.)
4.1. N МП 1846,18 70136,4 99,80
4.2. Метиламин 3,71 140,9 0,20
5. Вода 18,91 718,4 100,00
Итоrо 2850,00 108271,5 Итоrо 2850,00 108271,5
3.13. Пересчет материальных потоков из килоrраммов
на тонну в килоrраммы в час
у становка селективной очистки масляноrо дистиллята работает
по непрерывной схеме. [одовой фонд рабочеrо времени (Т) составляет
340 суток или
Т 340' 24 8160 ч/rод.
При производительности установки по сырью 310000 тонн в rод (П)
за 1 ч (КЧ) необходимо перерабатывать сырье в количестве
Кч П/Т,
КЧ 310000 / 8160 37,99 т/ч.
Величины всех материальных потоков, вычисленные ранее в кило
rpaMMax на тонну сырья и сведенные в таблицы материальноrо баланса
для всех стадий, умножаем на коэффициент пересчета 37,99 т/ч, полу
чая величины потоков, выраженные в килоrраммах в час, и вносим их в
соответствующие rрафы указанных таблиц.
194
Так, например, массовый поток экстрактноrо paCTBopa 4 (п. 3.7,
табл. 3.6), выходящеrо из экстрактной испарительной колонны
(поз. 24), выраженный в килоrраммах в час, составит
502,05' 37,99 19072,9 кr/ч,
в том числе:
экстракт
459,88' 37,99 17470,9 кr/ч,
в том числе:
парафино нафтеновые
69,37 . 37,99 2635,5 кr/ч;
ароматические
365,41 . 37,99 13881,9 кr/ч;
смолы
25,10' 37,99 953,5 кr/ч;
N МП техн.
42,17' 37,99 1602,0 кr/ч,
в том числе:
N МП
42,09 . 37,99 1599,0 кr/ч;
метиламин
0,08 . 37,99 3,0 Kr/T.
3.14. Пересчет материальных потоков из килоrраммов
на тонну сырья в килоrраммы на тонну продукта
В результате произведенных расчетов показано, что из 1 т (1000 Kr)
сырья (масляный дистиллят) с установки селективной очистки масел BЫ
ходит (см. п. 3.4) 539,96 Kr TOBapHoro рафината.
Пересчетный коэффициент с килоrpаммов на тонну сырья (КС)
на килоrраммы на тонну продукта (КП) составит
КП 1000/ 539,96 1,852 т/т.
Величины всех материальных потоков, вычисленные ранее в кило
rpaMMax на тонну сырья и приведенные в таблице сводноrо материаль
Horo баланса (табл. 3.12), умножаем на коэффициент пересчета
195
1,852 т/т, получая величины потоков, выраженные в килоrраммах на
тонну продукта.
3.15. Расчет расходных коэффициентов сырья
Опираясь на сводный материальный баланс установки селективной
очистки масел, формируем таблицу расходных коэффициентов сырья,
растворителя, водяноrо пара, которые численно равны массам сырьевых
ресурсов, выраженных в килоrраммах на тонну TOBapHoro продукта,
т. е. для получения 1 т TOBapHoro продукта (рафината) требуется:
масляноrо дистиллята (III вакуумный поrон)
1000,00' 1,852 1852,00 Kr/T;
водяноrо пара (массы водяноrо пара, взятые для отпарки раствори
теля в отпарных колоннах (см. рис. 3.1, поз. 3 и ба)
18,91 . 1,852 35,02 Kr/T;
растворителя (массы N МП, теряемые из испарительных (см.
рис. 3.1, поз. 2, 4 6) и отпарных колонн (поз. 3, ба) и вошедшие в состав
товарных рафината и экстракта)
0,08 + 0,016 + 0,014 0,11 Kr/T сырья.
Этот расчет можно осуществить и так (разница между исходным
и реrенерированным растворителем):
1850,00 1849,89 0,11 Kr/T сырья;
0,11 . 1,852 0,20 Kr/T.
Определенные таким образом расходные коэффициенты по сырью
и друrим компонентам процесса сводим в табл. 3.13.
Таблица 3.13
Расходные коэффициенты по сырью
Расходный коэффициент, Kr/T
Наименование Обозначение продукта
проект аналоr
Масляный дистиллят 1852,00 ххх
N метилпирролидон N МП 0,20
(технический) ххх
lOCT Р 52532 2006
Водяной пар 35,02 ххх
196
r ЛАВА 4
МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА
ДЕПАРАФИНИЗАЦИИРАФИНАТА
СРЕДНЕвязкоrо поrОНА
4.1. Исходные данные для проектирования
Производительность установки 235000 тонн в rод (по сырью).
Количество рабочеrо времени в rоду 340 сут/rод.
Принципиальная схема материальных потоков представлена на
рис. 4.1. В принципиальной технолоrической схеме материальных потоков
не указаны ёмкости, насосы, теплообменники (наrреватели и KOHдeHcaTO
ры), а также друrое оборудование, в котором не происходит изменения
материальных потоков.
Рецептура:
массовое отношение растворителя к рафинату средневязкоrо по
rOHa 3,2:1, в том числе: на стадии кристаллизации 1,7:1; на стадии филь
трования 1,5:1;
массовая доля водяноrо пара: на стадии отпарки растворителя из
раствора депарафинизированноrо масла (поз. 6) 1,3 % по отношению к
раствору; на стадии отпарки растворителя из раствора rача (поз. 9) 1,3 %
по отношению к раствору.
Сырье rидроочищенный рафинат средневязкоrо поrона, плотность
Р42О 0,860, вырабатывается на установках rидроочистки масел (СТО 5.20 12).
Состав сырья (по данным ЦЗЛ) в массовых долях, %:
парафино нафтеновые уrлеводороды 70,0;
бензольные ароматические yrлеводороды 28,0;
смолы 2,0;
сера 0,0.
Растворитель метилэтилкетон (МЭК) и толуол в массовом COOT
ношении 60: 40:
метилэтилкетон (МЭК) соответствует [ОСТ 2280 43, плотность
0,805 r/cM3, массовая доля:
OCHoBHoro вещества 99,697 %;
примесей 0,303 %, в том числе:
кислот в пересчете на уксусную кислоту 0,003 %;
воды 0,3 %;
толуол соответствует [ОСТ 14 71 o 78, плотность 0,870 r/CM3,
массовая доля:
197
OCHoBHoro вещества 99,88 %;
примесей 0,12 %, в том числе:
неароматические уrлеводороды 0,10 %;
бензол 0,01 %;
ароматические уrлеводороды Св 0,01 %.
Товарный продукт депарафинизированное масло.
Состав депарафинизированноrо масла (по данным ЦЗЛ) в массовых
долях, %:
парафино нафтеновые уrлеводороды 67,0;
бензольные ароматические yrлеводороды 31,5;
смолы 1,5.
Выход депарафинизированноrо масла на стадии кристаллизации
в пересчете на сырье 77 % (СТО 5.14 11).
Из общеrо количества твердых парафиновых уrлеводородов, удаля
емых из рафината, 60 % выкристаллизовывается в реrенеративных кри
сталлизаторах.
Выход rача на стадии кристаллизации в пересчете на сырье 23 %,
в соответствии с СТО 6.9 14.
Состав rача:
массовая доля масла 15 %;
твердых компонентов 85 %,
в том числе (по данным ЦЗЛ) в массовых долях, %:
твердые парафиновые yrлеводороды 80,0;
бензольные ароматические уrлеводороды 16,6;
смолы 3,4.
Массовое соотношение растворителя и депарафинизированноrо масла
в растворе депарафинизированноrо масла (в пересчете на исходное cы
рье) в соответствии с производственными данными составляет 2,56:1.
В соответствии с производственными данными с верха колонн oTro
няют растворителя:
колонна K 1 75,3 %;
колонна K 2 50,3 %;
колонна K 3 54,7 %;
колонна K 4 100 %;
колонна K 5 72,8 %;
колонна K 6 62,3 %;
колонна K 7 100 %.
Потери при промывке фильтров составляют:
rач 0,9 % от образовавшеrося при фильтрации;
мэк 1,48 % от общеrо количества ero в твердой фазе;
толуол 1,48 % от общеrо количества ero в твердой фазе.
198
Со"
а g;
... ...
Q Со" ro
= о:: 5'
Q iiJ
:Е Е-<
:.:: iiJ
&A
О
<u "1
= u ro
"1 ro :I:
A:I:
"" '" о
ro о:: о::
Е-< "1 О
::Е
:I: gj
-e-S:I:
ro о:: g.
А О
= ь
; 1
@::::;
eCo"
= ь
-е- 1
['C b
,,>' 5'
-,.'
= iiJ gj
:.:: A:I:
; -е- "1
Е-< 1 :s:
"" @ iЗ
ro ." о
:!'J 5' о:: ro
<u Е-< О А
tJ 1
::Е::::
@ @
"" Е-< О
<u u ...
6. ь
... :о< 1
10\
00'
Co"
Е-< 5
6.
g
": t; "1
; [ gJ
S
<1) о::
.9' gj
.... :Е :I:
. u А
..... 1 ro
."r.....,
'" о
= 1
4.2. Расчет материальноrо баланса стадии кристаллизации
Схема материальных потоков стадии кристаллизации (поз. 2) приве
дена на рис. 4.2.
G
Поз. 2
G2
Gз
кристаллизаторы
G2'
Рис. 4.2. Схема материальиых потоков стадии кристаллизации (поз. 2):
Gl рафинат; G2, G2' растворитель; Gз суспензия
Расчёт ведём на 1 т (G1) сырья исходноrо рафината, в котором co
держится:
парафино нафтеновых уrлеводородов
1000,00' 0,70 700,00 Kr/T;
бензольных ароматических уrлеводородов
1000,00 . 0,28 280,00 Kr/T;
смол
1000,00 . 0,02 20,00 Kr/T.
Масса растворителя, подаваемоrо в кристаллизаторы в массовом
отношении к рафинату 1,7 : 1, составит величину, равную
1000,00' 1,7 1700,00 Kr/T,
в том числе:
МЭК технический
1700,00 . 0,60 1020,00 Kr/T,
в нем:
МЭК
1020,00' 99,697/ 100 1016,90 Kr/T;
примеси
1020,00' 0,303 / 100 3,10 Kr/T,
из них:
кислоты
1020,00' 0,003/ 100 0,03 Kr/T;
200
вода
1020,00 . 0,30 / 1 00 3,07 Kr/T;
толуол технический
1700,00 . 0,40 680,00 Kr/T,
в том числе:
толуол
680,00' 99,88/ 100 679,20 Kr/T;
примеси
680,00' 0,12/ 100 0,82 Kr/T,
из них:
неароматические уrлеводороды
680,00' 0,10/ 100 0,68 Kr/T;
бензол
680,00 . 0,01 / 100 0,07 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
680,00' 0,01 / 100 0,07 Kr/T.
Масса растворителя, необходимоrо на первое разбавление, COCTa
вит:
1000,00 . 0,90 900,00 Kr/T,
в том числе:
МЭК технический
900,00 . 0,60 540,00 Kr/T,
в нем:
МЭК
540,00' 99,697 1100 538,36 Kr/T;
примеси
540,00' 0,303 1100 1,64 Kr/T,
из них:
кислоты
540,00 . 0,003 11 00 0,02 Kr/T;
вода
540,00' 0,30 1100 1,62 Kr/T;
201
толуол технический
900,00 . 0,40 360,00 Kr/T,
в том числе:
толуол
360,00' 99,88 1100 359,56 Kr/T;
примеси
360,00' 0,12 1100 0,44 Kr/T,
из них:
неароматические уrлеводороды
360,00' 0,10 1100 0,36 Kr/T;
бензол
360,00' 0,01 1100 0,04 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
360,00 . 0,01 1100 0,04 Kr/T.
Масса растворителя, необходимоrо на второе разбавление, COCTa
вит:
1000,00' 0,80 1100 800,00 Kr/T,
в том числе:
МЭК технический
800,00 . 0,60 480,00 Kr/T,
в нем:
МЭК
480,00' 99,697 1100 478,55 Kr/T;
примеси
480,00' 0,303 1100 1,45 Kr/T,
из них:
кислоты
480,00' 0,003 1100 0,01 Kr/T;
вода
480,00' 0,30 1100 1,44 Kr/T;
толуол технический
800,00 . 0,40 320,00 Kr/T,
202
в том числе:
толуол
320,00' 99,88 1100 319,62 Kr/T;
примеси
320,00' 0,12 1100 0,38 Kr/T,
из них:
неароматические yrлеводороды
320,00' 0,10 1100 0,32 Kr/T;
бензол
320,00' 0,01 1100 0,03 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
320,00 . 0,01 1100 0,03 Kr/T.
Масса раствора рафината, поступающеrо в кристаллизаторы, равна
1000,00 + 1700,00 2700,00 Kr/T.
в соответствии с производственными данными на стадии кристалли
зации из 1000 Kr/T исходноrо сырья образуется 23 % твердых уrлеводо
родов, образующих rач, что составляет
1000,00' 0,23 230,00 Kr/T,
и 77 % жидких уrлеводородов, входящих в состав TOBapHoro депарафи
низированноrо масла:
1000,00 230,00 770,00 Kr/T.
Масса уrлеводородов в депарафинизированном масле составит
соответственно:
парафино нафтеновых уrлеводородов
700,00 184,00 516,00 Kr/T;
бензольных ароматических уrлеводородов
280,00 38,20 241,80 Kr/T;
смол
20,00 7,80 12,20 Kr/T.
В соответствии с требованиями (СТО 6.9 14) в rаче, массой 230 Kr/T,
содержится (не более) 15 % (масс.) масла, что соответствует массе, paB
ной
230,00' 0,15 34,50 Kr/T,
203
в том числе массы компонентов в составе масла в rаче соответствуют
следующим:
парафино нафтеновые уrлеводороды
34,50' 0,670 23,11 Kr/T;
бензольные ароматические уrлеводороды
34,50 . 0,315 10,87 Kr/T;
смолы
34,50 . 0,015 0,52 Kr/T.
Кроме Toro, в составе rача 85 % твердых компонентов, образую
щихся в процессе кристаллизации, что соответствует массе, равной
230,00 34,50 195,50 Kr/T,
тоrда масса масла, образующеrося на стадии кристаллизации, составит
1000,00 195,50 804,50 Kr/T,
в том числе (соrласно СТО 5.14 1):
парафино нафтеновые уrлеводороды
804,50' 0,670 539,01 Kr/T;
бензольные ароматические уrлеводороды
804,50' 0,315 253,42 Kr/T;
смолы
804,50 . 0,015 12,07 Kr/T.
Массы твердых компонентов в rаче составят соответственно:
твёрдых парафиновых уrлеводородов
700,00 539,01 160,99 Kr/T;
бензольных ароматических уrлеводородов
280,00 253,42 26,58 Kr/T;
смол
20,00 12,07 7,93 Kr/T,
что соответствует составу твердой фазы rача (в массовых долях, %):
твёрдые парафиновые уrлеводороды
160,99' 100/ 195,50 82,35 %;
бензольные ароматические уrлеводороды
26,58' 100/ 195,50 13,60 %;
204
смолы
7,93 . 100/ 195,50 4,05 %.
Вычисленные материальные потоки стадии кристаллизации уrлево
дородов сводим В табл. 4.1.
Таблица 4.1
Материальный баланс стадии кристаллизации
уrлеводородов
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Суспензия 2700,00 77760,0 100,00
1. Рафинат 1.1. Жидкая
средневязкоrо 1000,00 28800,0 100,00 фаза, 2504,50 72123,6 92,80
поrона в том числе:
1.1. Парафино деп. масло,
нафтеновые 700,00 20160,0 70,00 в том числе: 804,50 23169,6 29,80
уrлеводор.
1.2. Бензольные 280,00 8064,0 28,00 парафино 539,01 15523,5 19,96
ароматич. yrлевод. нафтеновые
бензольные
1.3. Смолы 20,00 576,0 2,00 ароматич. 253,42 7298,5 9,39
уrлеводор.
2. Растворитель 1700,00 48960,0 100,00 смолы 12,07 347,6 0,45
2.1. МЭК техн., 1020,00 29376,0 60,00 Растворитель, 1700,00 48960,0 62,96
в том числе: в том числе:
МЭК 1016,90 29287,0 59,80 МЭК техн., 1020,00 29376,0 37,80
в том числе:
примеси, 3,10 89,0 0,20 МЭК 1016,90 29287,0 37,70
в том числе:
кислоты 0,03 0,9 0,00 примеси, 3,10 89,0 0,10
в том числе:
вода 3,07 88,1 0,20 кислоты 0,03 0,9 0,00
2.2. Толуол техн., 680,00 19584,0 40,00 вода 3,07 88,1 0,10
в том числе:
толуол 679,20 19561,0 39,95 Толуол техн., 680,00 19584,0 25,20
в том числе:
примеси, 0,80 23,0 0,05 толуол 679,20 19561,0 25,17
в том числе:
неароматич. 0,68 19,0 0,04 примеси, 0,80 23,0 0,03
уrлеводор. в том числе:
бензол 0,06 2,0 0,005 неароматич. 0,68 19,0 0,03
уrлеводор.
ароматич. 0,06 2,0 0,005 бензол 0,06 2,0 0,00
уrлеводор. С8
205
Продол;ж;ение таблицы 4.1
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
В том числе: 900,00 25920,0 53,00 ароматич. 0,06 2,0 0,00
на 1 e разбавлен. уrлеводор. С8
1.2. Твердая
МЭК техн., фаза
540,00 15552,0 60,00 (компонент 195,50 5630,4 7,20
в том числе: rача),
в том числе:
твердые
МЭК 538,36 15505,0 59,82 парафинов. 160,99 4636,5 5,93
уrлеводор.
бензольные
примеси, 1,64 47,0 0,18 ароматич. 26,58 765,50 0,98
в том числе:
уrлеводор
кислоты 0,02 0,6 0,00 смолы 7,93 228,38 0,29
вода 1,62 46,4 0,18
толуол техн., 360,00 10368,0 40,00
в том числе:
толуол 359,56 10355,0 39,95
примеси, 0,44 13,0 0,05
в том числе:
неароматич. 0,36 10,6 0,04
уrлеводор.
бензол 0,04 1,2 0,005
ароматич. 0,04 1,2 0,005
уrлеводор. С8
В том числе: на 2 800,00 23040,0 47,00
е разбавлен.
МЭК техн., 480,00 13824,0 60,00
в том числе:
МЭК 478,55 13782,0 59,82
примеси, 1,45 42,0 0,18
в том числе:
кислоты 0,01 0,3 0,00
вода 1,44 41,7 0,18
толуол техн., 320,00 9216,0 40,00
в том числе:
толуол 319,62 9205,0 39,95
примеси, 0,38 11,0 0,05
в том числе:
206
Окончание таблицы 4.1
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
неароматич. 0,32 9,3 0,04
уrлеводор.
бензол 0,03 0,85 0,005
ароматич. 0,03 0,85 0,005
уrлеводор. С8
Итоrо 2700,00 77760,00 Итоrо 2700,00 77760,00
4.3. Расчет материальноrо баланса стадии фильтрации
Схема материальных потоков стадии фильтрации (поз. 3) приведена
на рис. 4.3.
G!
G2 Поз. 3 Gз
фильтры
G2' G4
Рис. 4.3. Схема материальиых потоков стадии фильтрации (поз. 3):
Gl суспензия рафината; G2 растворитель на промывку;
G2' растворитель в шнек; Gз жцдкая фаза; G4 твердая фаза
Исходное массовое соотношение растворителя и рафината paB
но 3,2:1, а в жидкой фазе депарафинизированноrо масла (маточнике) по
сле фильтрации и промывок в соответствии с производственными дaHHЫ
ми массовое соотношение растворителя и депарафинизированноrо масла
(в расчёте на исходное сырье) составляет 2,56:1, т. е. масса растворителя,
удерживаемоrо твердыми компонентами rача (без учёта потерь), COCTaB
ляет
(3,20 2,56) 1000,00 640,00 Kr/T.
Общая масса твердой фазы фильтрации (суспензии rача) без учёта
потерь равна
230,00 + 640,00 870,00 Kr/T.
в соответствии с производственными данными при промывке филь
тров происходят потери:
rача в количестве 0,9 % от образовавшеrося при фильтрации,
а именно:
207
потери твердых компонентов rача (85 %) составят величину, paB
ную
195,50' 0,009 1,76 Kr/T,
в том числе:
твёрдых парафиновых уrлеводородов
1,76' 0,8235 1,45 Kr/T;
бензольных ароматических уrлеводородов
1,76' 0,136 0,24 Kr/T;
смол
1,76' 0,0405 0,07 Kr/T;
потери масла в rаче (15 %) составят величину, равную
34,50 . 0,009 0,31 Kr/T;
из Hero:
парафино нафтеновых уrлеводородов
0,31 . 0,670 0,208 Kr/T;
бензольных ароматических уrлеводородов
0,31 . 0,315 0,097 Kr/T;
смол
0,31 . 0,015 0,005 Kr/T;
МЭК техническоrо в количестве 1,48 % от общеrо количества
ero в твердой фазе, что соответствует массе, равной
384,00' 0,0148 5,70 Kr/T;
в том числе:
МЭК
5,70' 99,697 1100 5,68 Kr/T;
примесей
5,70' 0,303 1100 0,02 Kr/T,
из них:
кислот
5,70' 0,003 1100 0,003 Kr/T;
воды
5,70' 0,300 1100 0,017 Kr/T;
208
толуола техническоrо в количестве 1,48 % от общеrо количе
ства ero в твердой фазе, что соответствует массе, равной
256,00' 0,0148 1100 3,80 Kr/T,
в том числе:
толуол
3,80' 99,88 1100 3,795 Kr/T;
примеси
3,80' 0,12 1100 0,005 Kr/T,
из них:
неароматические yrлеводороды
3,80' 0,10 1100 0,004 Kr/T;
бензол
3,80' 0,01 1100 0,0005 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
3,80' 0,01 1100 0,0005 Kr/T.
Масса потерь растворителя в твердой фазе составляет
5,70 + 3,80 9,50 Kr/T.
Общая масса потерь твердой фазы составляет
1,76 + 0,31 + 9,50 11,57 Kr/T.
Масса твердой фазы с учётом потерь составляет
870,00 11,57 858,43 Kr/T,
из неё:
масса rача с учётом потерь составляет
230,00 2,07 227,93 Kr/T,
в том числе:
твердых компонентов rача (85 %):
227,93 . 0,85 193,74 Kr/T,
из них:
твёрдых парафиновых yrлеводородов
193,74' 0,8235 159,54 Kr/T;
бензольных ароматических уrлеводородов
193,74' 0,136 26,35 Kr/T;
209
смол
193,74' 0,0405 7,85 Kr/T;
масла в rаче (15 %):
227,93 . 0,15 34,19 Kr/T,
из Hero:
парафино нафтеновых уrлеводородов
34,19' 0,670 22,91 Kr/T;
бензольных ароматических уrлеводородов
34,19' 0,315 10,77 Kr/T;
смол
34,19' 0,015 0,51 Kr/T.
Масса растворителя, удерживаемоrо твердыми компонентами ra
ча, с учётом потерь составит
640,00 9,50 630,50 Kr/T,
в том числе:
МЭК технический
630,50 . 0,60 378,30 Kr/T,
из Hero:
МЭК
378,30' 99,697 1100 377,15 Kr/T;
примеси
378,30' 0,303 1100 1,15 Kr/T,
из них:
кислоты
378,30' 0,003 1100 0,01 Kr/T;
вода
378,30' 0,300 1100 1,14 Kr/T;
толуол технический
630,50 . 0,40 252,20 Kr/T,
из Hero:
толуол
252,20' 99,88 1100 251,90 Kr/T;
210
примеси
252,20' 0,12 1100 0,30 Kr/T,
из них:
неароматические уrлеводороды
252,20 . 0,10 11 00 0,25 Kr/T;
бензол
252,20' 0,01 1100 0,025 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
252,20 . 0,01 1100 0,025 Kr/T.
Масса растворителя в растворе фильтрата равна
1000,00 . 2,56 2560,00 Kr/T,
в том числе:
МЭК технический
2560,00 . 0,60 1536,00 Kr/T,
из Hero:
МЭК
1536,00' 99,697 1100 1531,30 Kr/T;
примеси
1536,00' 0,303 1100 4,70 Kr/T;
в том числе:
кислоты
1536,00' 0,003 1100 0,10 Kr/T;
вода
1536,00' 0,300 1100 4,60 Kr/T;
толуол технический
2560,00 . 0,40 1024,00 Kr/T,
из Hero:
толуол
1024,00' 99,88 1100 1022,80 Kr/T;
примеси
1024,00' 0,12 1100 1,20 Kr/T,
211
в том числе:
неароматические уrлеводороды
1024,00' 0,10 1100 1,00 Kr/T;
бензол
1024,00' 0,01 1100 0,10 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
1024,00' 0,01 1100 0,10 Kr/T.
Масса раствора фильтрата равна
770,00 + 2560,00 3330,00 Kr/T.
Масса растворителя на орошение вакуум фильтров равна
1000,00 . 0,80 800,00 Kr/T,
в том числе:
МЭК техническоrо
800,00 . 0,60 480,00 Kr/T,
из Hero:
МЭК
480,00' 99,697 1100 478,55 Kr/T;
примесей
480,00' 0,303 1100 1,45 Kr/T,
в том числе:
кислот
480,00' 0,003 1100 0,01 Kr/T;
воды
480,00' 0,300 1100 1,44 Kr/T;
толуола техническоrо
800,00 . 0,40 320,00 Kr/T,
из Hero:
толуола
320,00 . 99,88 319,62 Kr/T;
примесей
320,00' 0,12 0,38 Kr/T,
212
в том числе:
неароматических уrлеводородов
320,00' 0,10 0,32 Kr/T;
бензола
320,00 . 0,01 / 100 0,03 Kr/T;
ароматических уrлеводородов Св
320,00' 0,01 / 100 0,03 Kr/T.
Количество растворителя, направляемоrо в шнеки BaKYYM
фильтров, равно
1000,00 . О, 70 700,00 Kr/T,
в том числе:
МЭК технический
700,00 . 0,60 420,00 Kr/T,
в том числе:
МЭК
420,00' 99,697/ 100 418,73 Kr/T;
примеси
420,00' 0,303 1100 1,27 Kr/T,
из них:
кислоты
420,00' 0,003 1100 0,01 Kr/T;
вода
420,00' 0,300 1100 1,26 Kr/T;
толуол технический
700,00 . 0,40 280,00 Kr/T,
в том числе:
толуол
280,00' 99,88/ 100 279,66 Kr/T;
примеси
280,00' 0,12/ 100 0,34 Kr/T,
из них:
неароматические уrлеводороды
280,00' 0,10/ 100 0,28 Kr/T;
213
бензол
280,00' 0,01 / 100 0,03 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
280,00' 0,01 / 100 0,03 Kr/T.
Материальный баланс стадии фильтрации приведен в табл. 4.2.
т а б л и Ц а 4.2
Материальный баланс стадии фильтрации
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Суспензия 2700,00 77760,0 100,00 1. Жидкая фаза 3330,00 95904,0 100,00
1.1. Жидкая 1.1. Деп. масло,
фаза, 2504,50 72123,6 92,80 в том числе: 770,00 22176,0 23,12
в том числе:
деп. масло, 804,50 23169,6 29,80 парафино 516,00 14861,0 15,50
в том числе: нафтеновые
парафино бензольные
539,01 15523,5 19,96 ароматич. 241,80 6964,0 7,26
нафтеновые уrлеводор.
бензольные
ароматич. 253,42 7298,5 9,39 смолы 12,20 351,0 0,36
уrлеводор.
1.2. Раствори
смолы 12,07 347,6 0,45 тель, 2560,00 73728,0 76,88
в том числе:
Растворитель, 1700,00 48960,0 62,96 МЭК техн., 1536,00 44237,0 46,13
в том числе: в том числе:
МЭК техн., 1020,00 29376,0 37,80 МЭК 1531,30 44101,6 45,99
в том числе:
МЭК 1016,90 29287,0 37,70 примеси, 4,70 135,4 0,14
в том числе:
примеси, 3,10 89,0 0,10 кислоты 1,00 28,8 0,01
в том числе:
кислоты 0,03 0,9 0,00 вода 4,60 132,6 0,13
вода 3,07 88,1 0,10 толуол техн., 1024,00 29491,0 30,75
в том числе:
толуол техн., 680,0 19584,0 25,20 толуол 1022,80 29456,4 30,71
в том числе:
толуол 679,20 19561,0 25,17 примеси, 1,20 34,6 0,04
в том числе:
примеси, 0,82 23,0 0,03 неаромат. 1,00 28,8 0,04
в том числе: уrлеводор.
неаромат. 0,68 19,0 0,03 бензол 0,10 2,9 0,00
yrлеводор.
214
Продол;ж;ение таблицы 4.2
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
бензол 0,07 2,0 0,00 ароматич. 0,10 2,9 0,00
уrлеводор. С8
ароматич. 0,07 2,0 0,00 2. Твёрдая фаза 858,43 24722,8 100,00
уrлеводор. С8
1.2. Твердая фаза 2.1. rач,
(компонент rача), 195,50 5630,4 7,20 в том числе: 227,93 6564,4 26,55
в том числе:
твердые твердый
парафинов. 160,99 4636,5 5,93 компонент 193,74 5579,7 22,57
rача,
уrлеводор. в том числе:
бензольные твердые
ароматич. 26,58 765,5 0,98 парафин. 159,54 4594,7 18,59
уrлеводор. уrлеводор.
бензольные
смолы 7,93 228,4 0,29 ароматич. 26,35 758,9 3,07
уrлеводор.
2. Растворитель 1500,00 43200,0 100,00 смолы 7,85 226,1 0,91
2.1. На орошение, 2.2. Масло
в том числе: 800,00 23040,0 53,30 в rаче, 34,19 984,7 3,98
в том числе:
МЭК техн., парафино
480,00 13824,0 31,98 нафтеновые 22,91 659,8 2,67
в том числе: уrлеводор.
бензольные
МЭК 478,55 13782,2 31,88 ароматич. 10,77 310,2 1,25
уrлеводор.
примеси, 1,45 41,8 0,10 смолы 0,51 14,7 0,06
в том числе:
2.3. Раствори
кислоты 0,01 0,3 0,00 тель, 630,50 18158,4 73,45
в том числе:
вода 1,44 41,5 0,10 МЭК техн., 378,30 10895,0 44,07
в том числе:
толуол техн., 320,00 9216,0 21,32 МЭК 377,15 10861,9 43,94
в том числе:
толуол 319,62 9205,1 21,29 примеси, 1,15 33,1 0,13
в том числе:
примеси, 0,38 10,9 0,03 кислоты 0,01 0,3 0,00
в том числе:
неаромат. 0,32 9,2 0,03 вода 1,14 32,8 0,13
уrлеводор.
215
Продол;ж;ение таблицы 4.2
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
бензол 0,03 0,9 0,00 толуол техн., 252,20 7263,4 23,38
в том числе:
ароматич. 0,03 0,9 0,00 толуол 251,90 7254,7 23,35
уrлеводор. С8
2.2. В шнек, 700,00 20160,0 46,70 примеси, 0,30 8,6 0,03
в том числе: в том числе:
МЭК техн., 420,00 12096,0 28,02 неаромат. 0,25 7,2 0,03
в том числе: уrлеводор.
МЭК 418,73 12059,4 27,94 бензол 0,025 0,7 0,00
примеси, 1,27 36,6 0,08 ароматич. 0,025 0,7 0,00
в том числе: уrлеводор. С8
кислоты 0,01 0,3 0,00 3. Потери 11,57 333,2 100,00
твердой фазы
вода 1,26 36,3 0,08 3.1. rач, 2,07 59,6 17,89
в том числе:
твердый
толуол техн., 280,00 8064,0 8,68 компонент 1,76 50,7 15,21
в том числе: rача,
в том числе:
твердые
толуол 279,66 8054,2 18,66 парафинов. 1,45 41,8 12,53
уrлеводор.
бензольные
примеси, 0,34 9,8 0,02 ароматическ. 0,24 6,9 2,07
в том числе:
уrлеводор.
неаромат. 0,28 8,1 0,02 смолы 0,07 2,0 0,61
уrлеводор.
бензол 0,03 0,9 0,00 Масло в rаче, 0,31 8,9 2,68
в том числе:
ароматич. парафино
уrлеводор. С8 0,03 0,9 0,00 нафтеновые 0,21 6,0 1,80
уrлеводор.
бензольные
ароматическ. 0,10 2,79 0,84
уrлеводор.
смолы 0,01 0,14 0,04
3.2. Раствори
тель, 9,50 273,6 82,11
в том числе:
МЭК техн., 5,70 164,2 49,26
в том числе:
216
Окончание таблицы 4.2
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
МЭК 5,68 163,6 49,09
примеси, 0,02 0,6 0,17
в том числе:
кислоты 0,00 0,1 0,03
вода 0,02 0,5 0,14
толуол техн., 3,80 109,4 32,84
в том числе:
толуол 3,80 109,3 32,80
примеси, 0,00 0,1 0,04
в том числе:
неаромат. 0,00 0,1 0,03
уrлеводор.
бензол 0,00 0,0 0,00
ароматич. 0,00 0,0 0,00
уrлеводор. С8
Итоrо 4200,00 120960,0 Итоrо 4200,00 120960,0
4.4. Расчет материальноrо баланса отrонной колонны (поз. 4)
в колонну K 1 (поз. 4) поступает жидкая фаза со стадии фильтрации
(поз. 3) массой 3330,00 Kr/T.
Схема материальных потоков стадии отrонки растворителя в колон
не K 1 (поз. 4) приведена на рис. 4.4.
01
Поз. 4
02
отrонная колонна
0з
Рис. 4.4. Схема материальиых потоков отrоииой колоииы K 1 (поз. 4):
Gl жидкая фаза; G2 растворитель 1; Gз paCTBOp 1 депарафинизированноrо масла
в соответствии с производственными данными с верха колонны K 1
уходит 75,30 % растворителя, в котором массовое соотношение техниче
ских компонентов МЭК : толуол равно 60 : 40.
Температуры кипения растворителей:
МЭК 79,6 ОС;
толуол 110,6 ОС.
МЭК испаряется полностью, толуол в данной колонне отrоняется
лишь частично.
217
Масса отrоняемоrо растворителя из K 1 (поз. 4) составит
(2560,00 . 75,30) 1100 1928,00 Kr/T.
Масса отrоняемоrо МЭК техническоrо 1536 Kr/T, в том числе:
МЭК
1536. 99,697/ 100 1531,30 Kr/T;
примесей
1536. 0,303/ 100 4,70 Kr/T,
в том числе:
кислот
1536. 0,003 / 100 0,10 Kr/T;
воды
1536. 0,300/ 100 4,60 Kr/T;
тоrда масса отrоняемоrо толуола техническоrо составит
1928,00 1536,00 392,00 Kr/T,
в том числе:
толуола
392,00 . 99,88/ 100 391,53 Kr/T;
примесей
392,00' 0,12/ 100 0,47 Kr/T,
из них:
неароматических уrлеводородов
392,00' 0,10/ 100 0,39 Kr/T;
бензола
392,00 . 0,01 / 100 0,04 Kr/T;
ароматических уrлеводородов Св
392,00' 0,01 / 100 0,04 Kr/T.
с нижней части отrонной колонны K 1 (поз. 4) уходит paCTBop 1 дe
парафинизированноrо масла в растворителе (толуоле), в котором масса
толуола техническоrо составит
2560,00 1928,00 632,00 Kr/T,
в том числе:
толуол
632,00' 99,88/ 100 631,24 Kr/T;
примеси
632,00' 0,12/ 100 0,76 Kr/T,
218
из них:
неароматические уrлеводороды
632,00' 0,10/ 100 0,64 Kr/T;
бензол
632,00 . 0,01 / 100 0,06 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
632,00' 0,01 / 100 0,06 Kr/T.
Масса paCTBopa 1 депарафинизированноrо масла в толуоле, BЫ
ходящеrо из низа колонны K 1 (поз. 4), равна
770,00 + 632,00 1402,00 Kr/T.
Суммарная масса выходящих потоков составляет величину, равную
1402,00 + 1928,00 3330,00 Kr/T.
Вычисленные материальные потоки отrонной колонны K 1 (поз. 4)
сводим в табл. 4.3.
т а б л и Ц а 4.3
Материальный баланс отrонной колонны K 1 (поз. 4)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Жидкая фаза 3330,00 95904,0 100,00 1. Раствори 1928,00 55526,4 100,00
тель 1 (из K l)
1.1. Деп. масло, 770,00 2176,0 23,12 1.1. МЭК техн., 1536,00 44236,8 79,67
в том числе: в том числе:
парафино 516,00 4861,0 15,50 МЭК 1531,30 44101,4 79,43
нафтеновые
бензольные
ароматич. 241,80 6964,0 7,26 примеси, 4,70 135,4 0,24
уrлеводор. в том числе
смолы 12,20 351,0 0,36 кислоты 0,10 28,8 0,01
1.2. Раствори
тель, 2560,00 73728,0 76,88 вода 4,60 29,4 0,23
в том числе:
МЭК техн., 1.2. Толуол
в том числе: 1536,00 44237,0 46,13 техн., 392,00 11289,6 20,33
в том числе:
МЭК 1531,30 44101,6 45,99 толуол 391,53 11276,1 20,30
примеси, 4,70 135,4 0,14 примеси, 0,47 13,5 0,03
в том числе: в том числе:
кислоты 1,00 28,8 0,01 неаромат. 0,39 11,2 0,02
уrлеводор.
вода 4,60 32,6 0,13 бензол 0,04 1,15 0,005
219
Окончание таблицы 4.3
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
толуол техн., 1024,00 29491,0 30,75 ароматат. 0,04 1,15 0,005
в том числе: уrлеводор. С8
2. PaCTBop 1
толуол 1022,80 29456,4 30,71 деп. масла 1402,00 40377,6 100,00
(из K I)
примеси, 1,20 34,6 0,04 2.1. Деп. масло, 770,00 22176,0 54,92
в том числе: в том числе:
1 неаромат. 1,00 28,8 0,04 парафино
нафтеновые 516,00 14860,8 36,80
уrлеводор. уrлеводор.
бензольные
бензол 0,10 2,9 0,00 ароматич. 241,80 6963,8 17,25
уrлеводор.
ароматич. 0,10 2,9 0,00 смолы 12,20 351,4 0,87
уrлеводор. С8
2.2. Толуол
техн., 632,00 18201,6 45,08
в том числе:
толуол 631,24 18179,7 45,02
примеси, 0,76 21,9 0,05
в том числе:
неаромат. 0,64 18,4 0,04
уrлеводор.
бензол 0,06 1,7 0,005
ароматич. 0,06 1,7 0,005
уrлеводор. С8
Итоrо 3330,00 95904,0 Итоrо 3330,00 95904,0
4.5. Расчет материальноrо баланса отrонной колонны (поз. 5)
Схема материальных потоков отrонной колонны K 2 (поз. 5) приве
дена на рис. 4.5.
01
02
.
Поз. 5
отrонная колонна
0з
Рис. 4.5. Схема материальиых потоков отrоииой колоииы K 2 (поз. 5):
Gl paCTBOp 1 депарафинизированноrо масла; G2 толуол (из K 5);
Gз paCTBop 2 депарафинизированноrо масла
220
в колонну K 2 (поз. 5) ВХОДИТ поток paCTBopa 1 депарафинизированно
ro масла массой 1402,00 Kr/T.
В соответствии с производственными данными с верха колонны
K 2 уходит 50,30 % оставшеrося в растворе толуола, Torдa масса paCTBO
рителя (толуола техническоrо), отrоняемоrо из K 2 (поз. 5), составит
(632,00' 50,30) 1100 318,00 Kr/T,
в том числе:
толуол
318,00' 99,88/ 100 317,62 Kr/T;
примеси
318,00' 0,12/ 100 0,38 Kr/T,
из них:
неароматические уrлеводороды
318,00' 0,10/ 100 0,32 Kr/T;
бензол
318,00 . 0,01 / 100 0,03 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
318,00 . 0,01 / 1 00 0,03 Kr/T.
С нижней части колонны K 2 уходит paCTBop 2 депарафинизиро
BaHHoro масла в толуоле, в котором масса толуола техническоrо co
ставляет
632,00 318,00 314,00 Kr/T,
в том числе:
толуол
314,00' 99,88/ 100 313,62 Kr/T;
примеси
314,00' 0,12/ 100 0,38 Kr/T,
из них:
неароматические уrлеводороды
314,00' 0,10/ 100 0,30 Kr/T;
бензол
314,00 . 0,01 / 1 00 0,04 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
314,00 . 0,01 / 1 00 0,04 Kr/T.
221
Масса paCTBopa 2 депарафинизированноrо масла в толуоле, BЫ
ходящеrо из колонны K 2 (низ), составит
770,00 + 314,00 1084,00 Kr/T.
Суммарная масса выходящих потоков равна
1084,00 + 318,00 1402,00 Kr/T.
Вычисленные материальные потоки отrонной колонны K 2 (поз. 5)
сводим в таблицу материальноrо баланса (табл. 4.4).
т а б л и Ц а 4.4
Материальный баланс отrонной колонны K 2 (поз. 5)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. PaCTBop 1 1. Толуол техн.
деп. масла 1402,00 40377,6 100,00 318,00 9158,4 100,00
(из K I) (из K 2)
1.1. Деп. масло, 770,00 22176,0 54,92 1.1. Толуол 317,62 9147,5 99,88
в том числе:
парафино 1.2. Примеси,
нафтеновые 516,00 14860,8 36,80 0,38 10,9 0,12
уrлеводор. в том числе:
бензольные
ароматич. 241,80 6963,8 17,25 неароматич. 0,32 9,2 0,10
уrлеводор. уrлеводор.
смолы 12,20 351,4 0,87 бензол 0,03 0,9 0,01
1.2. Толуол ароматич.
техн., 632,00 18201,6 45,08 уrлеводор. С8 0,03 0,9 0,01
в том числе:
2. PaCTBop 2
толуол 631,24 18179,7 45,02 деп. масла 1084,00 31219,2 100,00
(из K 2)
примеси, 0,76 21,9 0,05 2.1. Деп. масло, 770,00 22176,0 71,03
в том числе: в том числе:
неаромат. 0,64 18,4 0,04 парафино 516,00 14860,8 47,60
yrлеводор. нафтеновые
бензольные
бензол 0,06 1,7 0,005 ароматич. 241,80 6963,8 22,31
уrлеводор.
ароматич. 0,06 1,7 0,005 смолы 12,20 351,4 1,12
уrлеводор. С8
2.2. Толуол
техн., 314,00 9043,2 28,97
в том числе:
толуол 313,62 9032,3 28,93
222
Окончание таблицы 4.4
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
примеси, 0,38 10,9 0,04
в том числе:
неаромат. 0,30 8,6 0,03
уrлеводор.
бензол 0,04 1,15 0,005
ароматич. 0,04 1,15 0,005
уrлеводор. С8
Итоrо 1402,00 40377,6 Итоrо 1402,00 40377,6
4.6. Расчет материальноrо баланса отrонной колонны (поз. 6)
Схема материальных потоков отrонной колонны K 3 (поз. 6) приве
дена на рис. 4.6.
02
01
Поз. 6
отrонная колонна
0з
Рис. 4.6. Схема материальиых потоков отrоииой колоииы K 3 (поз. 6):
Gl paCTBop 2 депарафинизированноrо масла; G2 толуол (из K 3);
Gз paCTBOp 3 депарафинизированноrо масла
в колонну K 3 (поз. 6) входит поток paCTBopa 2 депарафинизирован
Horo масла из колонны K 2 (поз. 5) массой 1084,00 Kr/T.
В соответствии с производственными данными с верха колонны
K 3 уходит 54,70 % оставшеrося в растворе толуола, тоrда масса paCTBO
рителя (толуола техническоrо), отrоняемоrо из K 3 (поз. 6), COCTa
вит
(314,00 . 54,70) / 1 00 172,00 Kr/T,
в том числе:
толуол
172,00' 99,88/ 100 171,79 Kr/T;
223
примеси
172,00' 0,12/ 100 0,21 Kr/T,
из них:
неароматические уrлеводороды
172,00' 0,10/ 100 0,17 Kr/T;
бензол
172,00 . 0,01 / 100 0,02 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
172,00' 0,01 / 100 0,02 Kr/T.
С нижней части колонны K 3 уходит paCTBOp 3 деппарафинизи
pOBaHHoro масла в толуоле, в котором масса толуола техническоrо co
ставляет
314,00 172,00 142,00 Kr/T,
в том числе:
толуол
142,00' 99,88/ 100 141,83 Kr/T;
примеси
142,00' 0,12/ 100 0,17 Kr/T,
из них:
неароматические yrлеводороды
142,00' 0,10/ 100 0,14 Kr/T;
бензол
142,00' 0,01 / 100 0,015 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
142,00' 0,01 / 100 0,015 Kr/T.
Масса paCTBopa 3 депарафинизированноrо масла в толуоле, BЫ
ходящеrо из колонны K 3 (низ), составляет
770,00 + 142,00 912,00 Kr/T.
Суммарная масса выходящих потоков равна
912,00 + 172,00 1084,00 Kr/T.
Материальный баланс отrонной колонны K 3 (поз. 6) приведен в
таБЛ.4.5.
224
Т а б л и Ц а 4.5
Материальный баланс отrонной колонны K 3 (поз. 6)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. PaCTBop 2 1. Толуол
деп. масла 1084,00 31219,2 100,00 техн. 172,00 4953,6 100,00
(из K 2) (из K 3)
1.1. Деп. масло, 770,00 22176,0 71,03 1.1. Толуол 171,79 4947,6 99,88
в том числе:
парафино 516,00 14860,8 47,60 1.2. Примеси, 0,21 6,1 0,12
нафтеновые в том числе:
бензольные
ароматич. 241,80 6963,8 22,31 неаромат. 0,17 4,9 0,08
уrлеводор. уrлеводор.
смолы 12,20 351,4 1,12 бензол 0,02 0,6 0,02
1.2. Толуол ароматич.
техн., 314,00 9043,2 28,97 уrлеводор. С8 0,02 0,6 0,02
в том числе:
2. PaCTBOp 3
толуол 313,62 9032,3 28,93 деп. масла 912,00 26265,6 100,00
(из K 3)
примеси, 0,38 10,9 0,04 2.1. Деп. масло, 770,00 22176,0 84,43
в том числе: в том числе:
неаромат. 0,30 8,6 0,03 парафино 516,00 14860,8 56,58
уrлеводор. нафтеновые
бензол 0,04 1,15 0,005 бензольная 241,80 6963,8 26,51
ароматика
ароматич. 0,04 1,15 0,005 смолы 12,20 351,4 1,34
уrлеводор. С8
2.2. Толуол
техн., 142,00 4089,6 15,57
в том числе:
толуол 141,83 4084,7 15,55
примеси, 0,17 4,9 0,02
в том числе:
неаромат. 0,14 4,0 0,02
уrлеводор.
бензол 0,015 0,4 0,00
ароматич. 0,015 0,4 0,00
уrлеводор. С8
Итоrо 1084,00 31219,2 100,00 Итоrо 1084,00 31219,2
225
4.7. Расчет материальноrо баланса отпарной колонны (поз. 7)
Кубовый остаток колонны K 3 в виде paCTBopa 3 депарафинизи
pOBaHHoro масла массой 912,00 кr/T поступает в отпарную колонну K 4
(см. рис. 4.1, поз. 7).
В соответствии с производственными данными с верхней части KO
лонны K 4 (поз. 7) вместе с парами воды уходит 100 % оставшеrося толу
ола массой 142,00 Kr/T.
Схема материальных потоков отпарной колонны КА (поз. 7) приве
дена на рис. 4.7.
01 0з
Поз. 7
отпарная колонна
02 04
Рис. 4.7. Схема материальиых потоков отпариой колоииы K 4 (поз. 7):
Gl paCTBOp 3 депарафинизированноrо масла; G2 водяной пар;
Gз толуол (из КА); G4 депарафинизированное масло
в низ колонны КА подаётся водяной пар в количестве 1,3 % по OT
ношению к paCTBOpy 3 депарафинизированноrо масла, поступающеrо из
отrонной колонны K 3, что составляет величину, равную
770,00' 0,013 10,00 Kr/T.
Масса отrоняемых из колонны паров толуола (с примесями) и воды
равна
142,00 + 10,00 152,00 Kr/T,
в том числе:
толуол 141,83 Kr/T;
примеси 0,17 Kr/T, из них:
неароматические yrлеводороды 0,14 Kr/T;
бензол 0,015 Kr/T;
ароматические уrлеводороды CB 0,015 Kr/T;
масса депарафинизированноrо масла 770,00 Kr/T, в том числе:
парафино нафтеновые уrлеводороды 516,00 Kr/T;
бензольные ароматические уrлеводороды 241,80 Kr/T;
смолы 12,20 Kr/T.
226
Вычисленные материальные потоки отпарной колонны K 4 (поз. 7)
сводим в табл. 4.6.
т а б л и ц а 4.6
Материальный баланс отпарной колонны K 4 (поз. 7)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. PaCTBOp 3 1. Паровая
деп. масла 912,00 26265,6 100,00 фаза 1 152,00 4377,6 100,00
(из K 3)
1.1. Деп. масло, 1.1. Толуол
в том числе: 770,00 22176,0 84,43 техн., 142,00 4089,6 93,42
в том числе:
парафино 516,00 14860,8 56,58 толуол 141,83 4084,7 93,31
нафтеновые
бензольная 241,80 6963,8 26,51 примеси, 0,17 4,9 0,11
ароматика в том числе:
смолы 12,20 351,4 1,34 неароматич. 0,14 4,0 0,09
уrлеводор.
1.2. Толуол
техн., 142,00 4089,6 15,57 бензол 0,015 0,4 0,01
в том числе:
толуол 141,83 4084,7 15,55 ароматич. 0,015 0,4 0,01
уrлеводор. С8
примеси, 0,17 4,9 0,02 1.2. Вода 10,00 288,0 6,58
в том числе:
неаромат. 0,14 4,0 0,02 2. Деп. масло 770,00 22176,0 100,00
уrлеводор. (из K 4)
2.1. Парафино
бензол 0,015 0,4 0,00 нафтеновые 516,00 14860,8 67,02
уrлеводор.
2.2. Бензольные
ароматич. 0,015 0,4 0,00 ароматич. 241,80 6963,8 31,40
уrлеводор. С8 уrлеводор.
2. Водяной пар 10,00 288,00 100,00 2.3. Смолы 12,20 351,4 1,58
Итоrо 922,00 26553,00 Итоrо 922,00 26553,0
4.8. Расчет материальноrо баланса отrонной колонны K 5 (поз. 8)
В колонну входит поток твердой фазы со стадии фильтрации (см.
рис. 4.1, поз. 3) массой 858,43 кr/T (табл. 4.2) после теплообменника (на схеме
не указан, см. рис. 4.1).
227
Схема материальных потоков отrонной колонны K 5 (поз. 8) приведе
на на рис. 4.8.
02
01 Поз. 8
отrонная
колонна 0з
Рис. 4.8. Схема материальных потоков отrонной колонны K 5 (поз. 8):
01 твердая фаза со стадии фильтрации; 02 растворитель (из K 5);
0з paCTBop l rача (из K 5)
в соответствии с производственными данными с верха колонны K 5
(поз. 8) уходит 72,80 % растворителя, что соответствует массе, равной
(630,5' 72,8) / 100 459,00 Kr/T.
Массовое соотношение МЭК и толуола в растворителе 60:40.
Метилэтилкетон, имея t кип 79,6 ОС, испаряется и отrоняется пол
ностью, толуол (t кип 110,6 ОС) в данной колонне отrоняется лишь ча
стично.
Масса отrоняемоrо МЭК техническоrо 378,30 Kr/T (табл.4.2), в
том числе:
МЭК
378,30' 99,697/ 100 377,15 Kr/T;
примесей
378,30' 0,303 / 100 1,15 Kr/T,
из них:
кислот
378,30' 0,003 / 100 0,01 Kr/T;
воды
378,30' 0,300/ 100 1,14 Kr/T.
Тоrда масса отrоняемоrо толуола техническоrо составит величи
ну, равную
459,00 378,30 80,70 Kr/T,
в том числе:
толуол
80,70' 99,88/ 100 80,60 Kr/T;
228
примеси
80,70' 0,12/ 100 0,10 Kr/T,
из них:
неароматические уrлеводороды
80,70' 0,10/ 100 0,08 Kr/T;
бензол
80,70' 0,01 / 100 0,01 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
80,70' 0,01 / 100 0,01 Kr/T.
С нижней части колонны K 5 уходит paCTBop 1 rача в толуоле,
в котором масса толуола составляет величину, равную
630,50 459,00 171,50 Kr/T.
в том числе:
толуол
171,50' 99,88/ 100 171,29 Kr/T;
примеси
171,50' 0,12/ 100 0,21 Kr/T,
из них:
неароматические yrлеводороды
171,50' 0,10/ 100 0,17 Kr/T;
бензол
171,50 . 0,01 / 100 0,02 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
171,50' 0,01 / 100 0,02 Kr/T.
Масса раствора rача из K 5 (низ) равна
227,93 + 171,50 399,40 Kr/T.
Суммарная масса выходящих потоков равна
399,40 + 80,70 480,10 Kr/T.
Материальный баланс отrонной колонны K 5 (поз. 8, см. рис. 4.1)
приведен в табл. 4.7.
229
Таблица 4.7
Материальный баланс отrонной колонны K 5 (поз. 8)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Твёрдая фаза 1. Раствори
(со стадии 858,43 24722,8 100,00 тель 459,00 13219,2 100,00
фильтрации) (из K 5)
1.1. rач, 227,93 6564,4 26,55 1.1. МЭК техн., 378,30 10895,0 82,42
в том числе: в том числе:
твердый
компонент rача, 193,74 5579,7 22,57 МЭК 377,15 10861,9 84,16
в том числе:
твердые примеси,
парафиновые 159,54 4594,7 18,59 1,15 33,1 0,26
уrлеводор. в том числе:
бензольные
ароматич. 26,35 758,9 3,07 кислоты 0,01 0,3 0,00
уrлеводор.
смолы 7,85 226,1 0,91 вода 1,14 32,8 0,26
1.2. Масло в rаче, 1.2. Толуол
в том числе: 34,19 984,7 3,98 техн., 80,70 2324,2 17,58
в том числе:
парафино
нафтеновые 22,91 659,8 2,67 толуол 80,60 2321,3 17,56
уrлеводор.
бензольные
ароматич. 10,77 310,2 1,25 примеси, 0,10 2,9 0,02
уrлеводор. в том числе:
смолы 0,51 14,7 0,06 неаромат. 0,08 2,3 0,02
уrлеводор.
1.3. Растворитель, 630,50 18158,4 73,45 бензол 0,01 0,3 0,00
в том числе:
МЭК техн., 378,30 10895,0 44,07 ароматич. 0,01 0,3 0,00
в том числе: уrлеводор. С8
МЭК 377,15 10861,9 43,94 2. PaCTBOp 1 399,43 11502,6 100,00
rача (из K 5)
примеси, 1,15 33,1 0,13 2.1. rач, 227,93 6563,8 57,06
в том числе: в том числе:
твердый
кислоты 0,01 0,3 0,00 компонент rача, 193,74 5579,2 48,50
в том числе:
твердые
вода 1,14 32,8 0,13 парафиновые 159,54 4594,4 39,94
уrлеводор.
230
Окончание таблицы 4. 7
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
бензольные
толуол техн., 252,20 7263,4 23,38 ароматич. 26,35 758,8 6,60
в том числе: уrлеводор.
толуол 251,90 7254,7 23,35 смолы 7,85 226,1 1,96
примеси, 0,30 8,6 0,03 Масло в rаче, 34,19 984,6 8,56
в том числе: в том числе:
неаром. парафино
0,25 7,2 0,03 нафтеновые 22,91 659,8 5,74
уrлеводор. уrлеводор.
бензольные
бензол 0,025 0,7 0,003 ароматич. 10,77 310,2 2,70
уrлеводор.
ароматич. 0,025 0,7 0,003 смолы 0,51 14,7 0,12
уrлеводор. С8
2.2. Толуол
техн., 171,50 4938,8 42,94
в том числе:
толуол 171,29 4932,7 42,89
примеси, 0,21 6,1 0,05
в том числе:
неаромат. 0,17 4,9 0,04
уrлеводор.
бензол 0,02 0,6 0,005
ароматич. 0,02 0,6 0,005
I уrлеводор. С8
Итоrо 858,43 24722,8 Итоrо 858,43 24722,8
4.9. Расчет материальноrо баланса отrонной колонны (поз. 9)
Схема материальных потоков отrонной колонны (поз. 9) приведена
на рис. 4.9.
01
.
Поз. 9
02
отrонная колонна
0з
:
Рис. 4.9. Схема материальных потоков отrонной колонны K 6 (поз. 9):
01 paCTBop l rача (из K 5); 02 толуол (из K 6); Оз раствор 2 rача (из K 6)
в отrонную колонну (поз. 9) входит paCTBop 1 rача из куба колон
ны (поз. 8) массой, равной 399,43 Kr/T (табл. 4.7).
231
В соответствии с производственными данными с верхней части KO
лонны K 6 уходит 62,30 % оставшеrося в растворе толуола, тоrда масса
толуола техническоrо, отrоняемоrо из K 6, составит
(171,50' 62,30) 1100 107,00 Kr/T,
в том числе:
толуол
107,00' 99,88/ 100 106,87 Kr/T;
примеси
107,00' 0,12/ 100 0,13 Kr/T,
из них:
неароматические уrлеводороды
107,00' 0,10/ 100 0,11 Kr/T;
бензол
107,00' 0,01 / 100 0,01 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
107,00' 0,01 / 100 0,01 Kr/T.
с нижней части колонны K 6 уходит раствор rача в толуоле, в KO
тором масса толуола техническоrо составляет
171,50 107,00 64,50 Kr/T,
в том числе:
толуол
64,50' 99,88/ 100 64,42 Kr/T;
примеси
64,50' 0,12/ 100 0,08 Kr/T,
из них:
неароматические уrлеводороды
64,50' 0,10/ 100 0,06 Kr/T;
бензол
64,50' 0,01/ 100 0,01 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
64,50 . 0,01/ 100 0,01 Kr/T.
Масса раствора rача из K 6 равна
227,93 + 64,50 292,43 Kr/T.
232
Материальный баланс отrонной колонны K 6 приведен в табл. 4.8.
т а б л и Ц а 4.8
Материальный баланс отrонной колонны K 6 (поз. 9)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. PaCTBop 1 399,43 11502,6 100,00 1. Толуол техн. 107,00 3081,3 100,00
rача (из K 5) (из K 6)
1.1. rач, 227,93 6563,8 57,06 1.1. Толуол 106,87 3077,6 99,88
в том числе:
твердый
компонент 193,74 5579,2 48,50 1.2. Примеси, 0,13 3,7 0,12
rача, в том числе:
в том числе:
твердые неароматич.
парафиновые 159,54 4594,4 39,94 0,11 3,2 0,10
уrлеводор. уrлеводор.
бензольные
ароматич. 26,35 758,8 6,60 бензол 0,01 0,3 0,01
уrлеводор.
смолы 7,85 226,1 1,96 ароматич. 0,01 0,3 0,01
уrлеводор. С8
масло в rаче, 34,19 984,6 8,56 2. PaCTBop 2 rача 292,43 8421,3 100,00
в том числе: (из K 6)
парафино 2.1. rач,
нафтеновые 22,91 659,8 5,74 227,93 6563,8 77,94
уrлеводор. в том числе:
бензольные твердый
10,77 310,2 2,70 компонент 193,74 5579,2 66,25
ароматич. rача,
уrлеводор. в том числе:
твердые
смолы 0,51 14,7 0,12 парафиновые 159,54 4594,4 54,56
уrлеводор.
1.2. Толуол техн., бензольные
171,50 4938,8 42,94 ароматич. 26,35 758,8 9,01
в том числе: уrлеводор.
толуол 171,29 4932,7 42,89 смолы 7,85 226,1 2,68
примеси, 0,21 6,1 0,05 масло в rаче, 34,19 984,6 11,69
в том числе: в том числе:
неаромат. парафино
0,17 4,9 0,04 нафтеновые 22,91 659,8 7,83
уrлеводор. уrлеводор.
233
Окончание таблицы 4.8
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
бензольные
бензол 0,02 0,6 0,005 ароматич. 10,77 310,2 3,69
уrлеводор.
ароматич. 0,02 0,6 0,005 смолы 0,51 14,7 0,17
уrлеводор. С8
2.2. Толуол техн., 64,50 1857,4 22,06
в том числе:
толуол 64,42 1855,1 22,03
примеси, 0,08 2,3 0,03
в том числе:
неароматич. 0,06 1,7 0,02
уrлеводор.
бензол 0,01 0,3 0,005
ароматич. 0,01 0,3 0,005
уrлеводор. С8
Итоrо 399,43 11502,6 Итоrо 399,43 11502,6
4.10. Расчет материальноrо баланса отпарной колонны (поз. 10)
Схема материальных потоков отпарной колонны (поз. 10) приведена
на рис. 4.10.
G
G
1 3
Поз.l0
отпарная колонна
G2 G4
Рис. 4.10. Схема материальиых потоков отпариой колоииы K 7 (поз. 10):
Gl paCTBop 2 rача (из K 6); G2 водяной пар; Gз растворитель (из K 7); G4 rач
Кубовый остаток колонны K 6 (paCTBop 2 rача из колонны K 6) Mac
сой 292,43 Kr/T поступает в колонну K 7.
В низ колонны K 7 подаётся водяной пар в массовой доле 1,3 % по
отношению к paCTBopy 2 rача из колонны K 6, что составляет
292,43 . 0,013 3,80 Kr/T.
В соответствии с производственными данными с верха колонны K 7
(поз. 10) вместе с парами воды уходит 100 % оставшеrося толуола массой
64,50 Kr/T (табл. 4.8).
234
Масса отrоняемых паров растворителя и воды составляет
64,50 + 3,80 68,30 Kr/T.
Масса rача составит величину, равную
292,43 64,50 227,93 Kr/T.
Материальные потоки отпарной колонны K 7 сводим в табл. 4.9.
т а б л и Ц а 4.9
Материальный баланс отпарной колонны K 7 (поз. 10)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. PaCTBop 2 rача 292,43 8421,3 100,00 1. Растворитель 68,30 1966,9 100,00
(из K 6) (из K 7)
1.1. rач, 227,93 6563,8 77,94 1.1. Толуол техн., 64,50 1857,5 95,56
в том числе: в том числе:
твердый
компонент 193,74 5579,2 66,25 64,42 1855,2 95,44
rача, толуол
в том числе:
твердые примеси,
парафинов. 159,54 4594,4 54,56 в том числе: 0,08 2,3 0,12
уrлеводор.
бензольные
ароматич. 26,35 758,8 9,01 неаромат. 0,06 1,7 0,09
уrлеводор. уrлеводор.
смолы 7,85 226,1 2,68 бензол 0,01 0,3 0,015
масло в rаче, 34,19 984,6 11,69 ароматич. 0,01 0,3 0,015
в том числе: уrлеводор. С8
парафино
нафтеновые 22,91 659,8 7,83 1.2. Вода 3,80 109,4 4,44
уrлеводор.
бензольные 2.rач
ароматич. 10,77 310,2 3,69 (из K 7) 227,93 6563,8 100,00
уrлеводор.
2.1. Твердый
смолы 0,51 14,7 0,17 компонент rача, 193,74 5579,2 85,00
в том числе:
1.2. Толуол техн., твердые
в том числе: 64,50 1857,4 22,06 парафинов. 159,54 4594,4 70,00
уrлеводор.
бензольные
толуол 64,42 1855,1 22,03 ароматическ. 26,35 758,8 11,56
уrлеводор
235
Окончание таблицы 4.9
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
примеси, 0,08 2,3 0,03 смолы 7,85 226,1 3,44
в том числе:
неаромат. 0,06 1,7 0,02 2.2. Масло в rаче, 34,19 984,7 15,00
уrлеводор в том числе:
парафино
бензол 0,01 0,3 0,005 нафтеновые 22,91 659,8 10,05
уrлеводор.
бензольные
ароматич. 0,01 0,3 0,005 ароматическ. 10,77 310,2 4,73
уrлеводор. С8 уrлеводор.
2. ВОДЯНОЙ пар 3,80 109,4 100,00 смолы 0,51 14,7 0,22
Итоrо 296,23 8530,7 Итоrо 296,23 8530,7
4.11. СВОДНЫЙ материальный баланс установки
Депарафинизации рафината средневязкоrо поrона
Суммарная масса растворителя, участвующеrо в процессе (см.
табл. 4.1, 4.2), равна
1700,00 + 1500,00 3200,00 Kr/T,
в том числе:
МЭК технический
1020,00 + 480,00 + 420,00 1920 Kr/T,
в нём:
МЭК
1016,90 + 478,55 + 418,73 1914,18 Kr/T;
примеси
3,10 + 1,45 +1,27 5,82 Kr/T;
в них:
кислоты
0,03 + 0,01 + 0,01 0,05 Kr/T;
вода
3,07 + 1,44 + 1,26 5,77 Kr/T;
толуол технический
680,00 + 320,00 + 280,00 1280,00 Kr/T,
236
в нем:
толуол
679,20 + 319,62 + 279,66 1278,48 Kr/T;
примеси
0,80 + 0,38 + 0,34 1,52 Kr/T,
в них:
неароматические уrлеводороды
0,68 + 0,32 + 0,28 1,28 Kr/T;
бензол
0,06 + 0,03 + 0,03 0,12 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
0,06 + 0,03 + 0,03 0,12 Kr/T.
Вычисленные материальные потоки сводим в табл. 4.10.
Таблица 4.10
Материальный баланс исходноrо растворителя,
участвующеrо в процессе
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Растворитель 1700,00 48960,0 100,00 1. Растворитель 3200,00 92160,0 100,00
1.1. МЭК техн., 1020,00 29376,0 60,00 1.1. МЭК техн., 1920,00 55296,0 60,00
в том числе: в том числе:
МЭК 1016,90 29287,0 59,80 МЭК 1914,18 55128,4 59,80
примеси, 3,10 89,0 0,20 примеси, 5,82 167,6 0,20
в том числе: в том числе:
кислоты 0,03 0,9 0,00 кислоты 0,05 1,4 0,00
вода 3,07 88,1 0,20 вода 5,77 166,2 0,20
1.2. Толуол техн., 1.2. Толуол
в том числе: 680,00 19584,0 40,00 техн., 1280,00 36864,0 40,00
в том числе:
толуол 679,20 19561,0 39,95 толуол 1278,48 36820,2 39,95
примеси, 0,80 23,0 0,05 примеси, 1,52 43,8 0,05
в том числе: в том числе:
неароматич. 0,68 19,0 0,04 неаромат. 1,28 36,9 0,04
уrлеводор. уrлеводор.
бензол 0,06 2,0 0,005 бензол 0,12 3,45 0,005
ароматич. 0,06 2,0 0,005 ароматич. 0,12 3,45 0,005
уrлеводор. С8 уrлеводор. С8
2. Растворитель 1500,00 43200,0 100,00
237
Окончание таблицы 4.1 О
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
2.1. На орошение, 800,00 23040,0 53,30
в том числе:
МЭК техн., 480,00 13824,0 31,98
в том числе:
МЭК 478,55 13782,2 31,88
примеси, 1,45 41,8 0,10
в том числе:
кислоты 0,01 0,3 0,00
вода 1,44 41,5 0,10
Толуол техн., 320,00 9216,0 21,32
в том числе:
толуол 319,62 9205,1 21,29
примеси, 0,38 10,9 0,03
в том числе:
неароматич. 0,32 9,2 0,03
уrлеводор.
бензол 0,03 0,9 0,00
ароматич. 0,03 0,9 0,00
уrлеводор. С8
2.2. В шнек, 700,00 20160,0 46,70
в том числе:
МЭК техн., 420,00 12096,0 28,02
в том числе:
МЭК 418,73 12059,4 27,94
примеси, 1,27 36,6 0,08
в том числе:
кислоты 0,01 0,3 0,00
вода 1,26 36,3 0,08
толуол техн., 280,00 8064,0 8,68
в том числе:
толуол 279,66 8054,2 18,66
примеси, 0,34 9,8 0,02
в том числе:
неаромат. 0,28 8,1 0,02
yrлеводор.
бензол 0,03 0,9 0,00
ароматич. 0,03 0,9 0,00
уrлеводор. С8
Итоrо 3200,00 92160,0 Итоrо 3200,00 92160,0
Масса свежеrо растворителя должна быть равна массе потерь:
5,70 Kr/T МЭК и 3,80 Kr/T толуола (табл. 4.2), Bcero
238
5,70 + 3,80 9,50 Kr/T.
Масса циркуляционноrо cyxoro растворителя (МЭК и толуола),
отrоняемоrо из отrонных колонн (поз. 4 6, 8, 9), составляет (табл. 4.3
4.5 и 4.7 ,4.8) величину, равную
1928,00 + 318,00 + 172,00 + 459,00 + 107,00 2984,00 Kr/T,
в том числе:
МЭК технический (табл. 4.3 и 4.7)
1536,00 + 378,30 1914,30 Kr/T,
в нём:
МЭК
1531,30 + 377,15 1908,45 Kr/T;
примеси
4,70 + 1,15 5,85 Kr/T,
в них:
кислоты
0,10 + 0,01 0,11 Kr/T;
вода
4,60 + 1,14 5,74 Kr/T;
толуол технический
392,00 + 318,00 + 172,00 + 80,70 + 107,00 1069,70 Kr/T,
в нём:
толуол
391,53 + 317,62 + 171,79 + 80,60 + 106,87 1068,41 Kr/T;
примеси
0,47 + 0,38 + 0,21 + 0,10 + 0,13 1,29 Kr/T,
в них:
неароматические уrлеводороды
0,39 + 0,32 + 0,17 + 0,08 + 0,11 1,07 Kr/T;
бензол
0,04 + 0,03 + 0,02 + 0,01 + 0,01 0,11 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
0,04 + 0,03 + 0,02 + 0,01 + 0,01 0,11 Kr/T.
239
Вычисленные материальные потоки смешения oTorHaHHoro cyxoro
растворителя (М ЭК и толуола) в емкости (поз. 1) сводим в табл. 4.11.
т а б л и Ц а 4.11
Материальный баланс смешения cyxoro oTorHaHHoro
из колонн растворителя в емкости (поз. 1)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Раствори 1928,00 55526,4 100,00 1. Раствори 2984,00 85938,9 100,00
тель 1 (из K I) тель 1
1.1. МЭК техн., 1536,00 44236,8 79,67 1.1. МЭК техн., 1914,30 55131,8 64,15
в том числе: в том числе:
МЭК 1531,30 44101,4 79,43 МЭК 1908,45 54963,4 63,95
примеси, 4,70 135,4 0,24 примеси, 5,85 168,5 0,20
в том числе: в том числе:
кислоты 0,10 28,8 0,01 кислоты 0,11 3,2 0,00
вода 4,60 29,4 0,23 вода 5,74 165,3 0,20
1.2. Толуол техн., 1.2. Толуол
в том числе: 392,00 11289,6 20,33 техн., 1069,70 30807,4 35,85
в том числе:
толуол 391,53 11276,1 20,30 толуол 1068,41 30770,2 35,81
примеси, 0,47 13,5 0,03 примеси, 1,29 37,2 0,04
в том числе: в том числе:
неаромат. 0,39 11,2 0,02 неаромат. 1,07 30,8 0,04
уrлеводор. уrлеводор.
бензол 0,04 1,15 0,005 бензол 0,11 3,2 0,00
ароматич. 0,04 1,15 0,005 ароматич. 0,11 3,2 0,00
уrлеводор. С8 уrлеводор. С8
2. Толуол техн. 318,00 9158,4 100,00
(из K 2)
2.1. Толуол 317,62 9147,5 99,88
2.2. Примеси, 0,38 10,9 0,12
в том числе:
неаромат. 0,32 9,2 0,10
уrлеводор.
бензол 0,03 0,9 0,01
ароматич. 0,03 0,9 0,01
уrлеводор. С8
3. Толуол техн. 172,00 4953,6 100,00
(из K 3)
3.1. Толуол 171,79 4947,6 99,88
3.2. Примеси, 0,21 6,1 0,12
в том числе:
неаромат. 0,17 4,9 0,08
уrлеводор.
240
Окончание таблицы 4.11
ПРИХОД Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
бензол 0,02 0,6 0,02
ароматич. 0,02 0,6 0,02
уrлеводор. С8
4. Растворитель 459,00 13219,2 100,00
(из K 5)
4.1. МЭК техн., 378,30 10895,0 82,42
в том числе:
МЭК 377,15 10861,9 84,16
примеси, 1,15 33,1 0,26
в том числе:
кислоты 0,01 0,3 0,00
вода 1,14 32,8 0,26
4.2. Толуол техн., 80,70 2324,2 17,58
в том числе:
толуол 80,60 2321,3 17,56
примеси, 0,10 2,9 0,02
в том числе:
неаромат. 0,08 2,3 0,02
уrлеводор.
бензол 0,01 0,3 0,00
ароматич. 0,01 0,3 0,00
уrлеводор. С8
5. Толуол техн. 107,00 3081,3 100,00
(из K 6)
5.1. Толуол 106,87 3 077,6 99,88
5.2. Примеси, 0,13 3,7 0,12
в том числе:
неаромат. 0,11 3,2 0,10
уrлеводор.
бензол 0,01 0,3 0,01
ароматич. 0,01 0,3 0,01
уrлеводор. С8
Итоrо 2984,00 85938,9 Итоrо 2984,00 85938,9
Масса паров обводненноrо растворителя, поступающеrо в разде
лительную емкость (поз. 11) из отпарных колонн (поз. 7, 10), составляет
величину, равную
152,00 + 68,30 220,30 Kr/T,
в том числе:
вода
10,00 + 3,80 13,80 Kr/T;
241
толуол технический
142,00 + 64,50 206,50 Kr/T,
в нём:
толуол
141,83 + 64,42 206,25 Kr/T;
примеси
0,17 + 0,08 0,25 Kr/T,
в них:
неароматических уrлеводородов
0,14 + 0,06 0,20 Kr/T;
бензола
0,015 + 0,01 0,025 Kr/T;
ароматических уrлеводородов Св
0,015 + 0,01 0,025 Kr/T.
При расслоении rетерофазной смеси толуола и воды в разделитель
ной емкости (поз. 11) в водной фазе остается толуол, растворимый в воде
в массовой доле 0,014 %, что составляет
13,80' 0,014/ 99,986 0,00 Kr/T,
тоrда масса техническоrо толуола составит 206,50 Kr/T, а масса водной
фазы 13,80 Kr/T.
Вычисленные материальные потоки смешения обводненноrо pac
творителя в разделительной емкости (поз. 11) сводим в табл. 4.12.
т а б л и Ц а 4.12
Материальный баланс смешения обводненноrо
растворителя в разделительной емкости (поз. 11)
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Паровая 152,00 4377,6 100,00 1. Толуол техн. 206,50 5947,2 100,00
фаза 1 (из K 4) (из поз. 11)
1.1. Толуол техн., 142,00 4089,6 93,42 1.1. Толуол 206,25 5940,0 99,88
в том числе:
толуол 141,83 4084,7 93,31 1.2. Примеси, 0,25 7,2 0,12
в том числе:
примеси, 0,17 4,9 0,11 неаромат. 0,20 5,8 0,10
в том числе: уrлеводор.
242
Окончание таблицы 4.12
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
неаромат. 0,14 4,0 0,09 бензол 0,025 0,7 0,01
уrлеводор.
бензол 0,015 0,4 0,01 ароматич. 0,025 0,7 0,01
уrлеводор. С8
ароматич. 0,015 0,4 0,01 2. Водная фаза 13,80 397,4 100,00
уrлеводор. С8
1.2. Вода 10,00 288,0 6,58 2.1. Вода 13,80 397,4 99,986
2. Растворитель 68,30 1966,9 100,00 2.2. Толуол 0,00 0,0 0,014
(из K 7)
2.1. Толуол техн., 64,50 1857,5 95,56
в том числе:
толуол 64,42 1855,2 95,44
примеси, 0,08 2,3 0,12
в том числе:
неаромат. 0,06 1,7 0,09
уrлеводор.
бензол 0,01 0,3 0,015
ароматич. 0,01 0,3 0,015
уrлеводор. С8
2.2. Водяной пар 3,80 109,4 4,44
Итоrо 220,30 6344,5 Итоrо 220,30 6344,5
Общая масса реrенерированноrо растворителя (табл. 4.11, 4.12)
составит
2984,00 + 206,50 3190,50 Kr/T,
в том числе:
МЭК технический (табл. 4.11) 1914,30 Kr/T,
в нём:
МЭК 1908,45 Kr/T;
примеси 5,85 Kr/T,
из них:
кислоты 0,11 Kr/T;
вода 5,74 Kr/T;
толуол технический
1069,70 + 206,50 1276,20 Kr/T,
в нём:
толуол
1068,41 + 206,25 1274,66 Kr/T;
примеси
1,29 + 0,25 1,54 Kr/T,
243
в них:
неароматические уrлеводороды
1,07 + 0,20 1,27 Kr/T;
бензол
0,11 + 0,025 0,135 Kr/T;
ароматические уrлеводороды Св
0,11 + 0,025 0,135 Kr/T.
Вычисленные потоки сводим в табл. 4.13.
т а б л и Ц а 4.13
Материальный баланс реrенерированноrо растворителя
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Раствори 1. Реrенериро
тель 1 2984,00 85938,9 100,00 ванный 3190,50 91886,1 100,00
растворитель
1.1. МЭК техн., 1914,30 55131,8 64,15 1.1. МЭК техн., 1914,30 55131,8 60,00
в том числе: в том числе:
МЭК 1908,45 54963,4 63,95 МЭК 1908,45 54963,4 59,82
примеси, 5,85 168,5 0,20 примеси, 5,85 168,5 0,18
в том числе: в том числе:
кислоты 0,11 3,2 0,00 кислоты 0,11 3,2 0,00
вода 5,74 165,3 0,20 вода 5,74 165,3 0,18
1.2. Толуол техн., 1069,70 30807,4 35,85 1.2.Толуол техн., 1276,20 36754,5 40,00
в том числе: в том числе:
толуол 1068,41 30770,2 35,81 толуол 1274,66 6710,2 39,95
примеси, 1,29 37,2 0,04 примеси, 1,54 44,3 0,05
в том числе: в том числе:
неаромат. 1,07 30,8 0,04 неаромат. 1,27 36,5 0,04
уrлеводор. уrлеводор.
бензол 0,11 3,2 0,00 бензол 0,135 3,9 0,005
ароматич. 0,11 3,2 0,00 ароматич. 0,135 3,9 0,005
yrлеводор. СВ уrлеводор. С8
2. Толуол техн. 206,50 5947,2 100,00
(из поз. 11)
2.1. Толуол 206,25 5940,0 99,88
2.2. Примеси, 0,25 7,2 0,12
в том числе:
неаромат. 0,20 5,8 0,10
уrлеводор.
бензол 0,025 0,7 0,01
ароматич. 0,025 0,7 0,01
yrлеводор. С8
Итоrо 3190,50 91886,1 Итоrо 3190,50 91886,1
244
Масса необходимоrо свежеrо растворителя равна
3200,00 3190,50 9,50 Kr/T,
что соответствует ранее вычисленным потерям растворителя (табл. 4.2).
Материальные потоки (исходные и конечные) сводим в сводную
таблицу материальноrо баланса установки депарафинизации рафината
средневязкоrо поrона (табл. 4.14), для чеrо статьи прихода (табл. 4.1
4.13) сводим в левой части таблицы, статьи расхода в правой части, yдa
ляя одинаковые (равные) потоки в левой и правой частях таблицы.
Таблица 4.14
Сводный материальный баланс установки
депарафинизации рафината средневязкоrо поrона
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
1. Рафинат 1. Деп. масло
средневязкоrо 1000,00 28800,0 100,00 (из K 4) 770,00 22176,0 100,00
поrона
1.1. Парафино 1.1. Парафино
нафтеновые 700,00 20160,0 70,00 нафтеновые 516,00 14860,8 67,02
уrлеводор. уrлеводор.
1.2. Бензольные 1.2. Бензольные
ароматическ. 280,00 8064,0 28,00 ароматическ. 241,80 6963,8 31,40
уrлеводор. уrлеводор.
1.3. Смолы 20,00 576,0 2,00 1.3. Смолы 12,20 351,4 1,58
2. Растворитель 3200,00 92160,0 100,00 2.rач 227,93 6563,8 100,00
(из K 7)
2.1. Твердый
2.1. МЭК техн., 1920,00 55296,0 60,00 компонент 193,74 5579,2 85,00
в том числе: rача,
в том числе:
твердые
МЭК 1914,18 55128,4 59,80 парафинов. 159,54 4594,4 70,00
уrлеводор.
бензольные
примеси, 5,82 167,6 0,20 ароматич. 26,35 758,8 11,56
в том числе: уrлеводор.
кислоты 0,05 1,4 0,00 смолы 7,85 226,1 3,44
вода 5,77 166,2 0,20 2.2. Масло в rаче, 34,19 984,7 15,00
в том числе:
2.2. Толуол техн., парафино
1280,00 36864,0 40,00 нафтеновые 22,91 659,8 10,05
в том числе: уrлеводор.
245
Продол;ж;ение таблицы 4.14
Приход Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
бензольные
толуол 1278,48 36820,2 39,95 ароматич. 10,77 310,2 4,73
уrлеводор.
примеси, 1,52 43,8 0,05 смолы 0,51 14,7 0,22
в том числе:
неаромат. 3. Реrенериро
1,28 36,9 0,04 ванный 3190,50 91886,1 100,00
уrлеводор. растворитель
бензол 0,12 3,45 0,005 3.1. МЭК техн., 1914,30 55131,8 60,00
в том числе:
ароматич. 0,12 3,45 0,005 МЭК 1908,45 54963,4 59,82
уrлеводор. Cs
3. Водяной пар 13,80 397,4 100,00 примеси, 5,85 168,5 0,18
в том числе:
кислоты 0,11 3,2 0,00
вода 5,74 165,3 0,18
3.2. Толуол техн., 1276,20 6754,5 40,00
в том числе:
толуол 1274,66 6710,2 39,95
примеси, 1,54 44,3 0,05
в том числе:
неаромат. 1,27 36,5 0,04
уrлеводор.
бензол 0,135 3,9 0,005
ароматич. 0,135 3,9 0,005
уrлеводор. Cs
4. Потери 11,57 333,2 100,0
твердой фазы
4.1. rач, 2,07 59,6 17,89
в том числе:
твердый
компонент 1,76 50,7 15,21
rача,
в том числе:
твердые
парафинов. 1,45 41,8 12,53
уrлеводор.
бензольные
ароматич. 0,24 6,9 2,07
yrлеводор.
смолы 0,07 2,0 0,61
масло в rаче, 0,31 8,9 2,68
в том числе:
246
Окончание таблицы 4.14
6 Расход
Наименование Kr/T кr/ч % Наименование Kr/T кr/ч %
масс. масс.
парафино
нафтеновые 0,21 6,0 1,80
уrлеводор.
бензольные
ароматич. 0,10 2,79 0,84
уrлеводор.
смолы 0,01 0,14 0,04
4.2. Раствори
тель, 9,50 273,6 82,11
в том числе:
МЭК техн., 5,70 164,2 49,26
в том числе:
МЭК 5,68 163,6 49,09
примеси, 0,02 0,6 0,17
в том числе:
кислоты 0,00 0,1 0,03
вода 0,02 0,5 0,14
толуол техн., 3,80 109,4 32,84
в том числе:
толуол 3,80 109,3 32,80
примеси, 0,00 0,1 0,04
в том числе:
неаромат. 0,00 0,1 0,03
уrлеводор.
бензол 0,00 0,0 0,00
ароматич. 0,00 0,0 0,00
уrлеводор. Cs
5. Водная фаза 13,80 397,4 100,00
Итоrо 4213,80 121357,4 Итоrо 4213,80 121357,4
4.12. Пересчет материальных потоков из килоrраммов на тонну
в килоrраммы в час
Установка депарафинизации масел (рафината средневязкоrо поrона)
работает по непрерывной схеме. rодовой фонд рабочеrо времени (Т) co
ставляет 340 суток или
Т 340' 24 8160 ч/rод.
При производительности установки по сырью 235000 тонн в rод (П)
за 1 ч (КЧ) необходимо перерабатывать сырье в количестве
Кч П/Т,
КЧ 235000 / 8160 28,80 т/ч.
247
Величины всех материальных потоков, вычисленные ранее в кило
rpaMMax на тонну сырья и сведенные в таблицы материальноrо баланса
для всех стадий, умножаем на коэффициент пересчета 28,80 т/ч, полу
чая величины потоков, выраженные в килоrраммах в час, и вносим их
в соответствующие rрафы указанных таблиц.
Например, массовый поток paCTBopa 3 депарафинизированноrо
масла, выходящеrо из куба (табл. 4.5) отпарной колонны (поз. 6), BЫ
раженный в килоrраммах в час, составит
912,00 . 28,80 26265,6 кr/ч,
в том числе:
депарафинизированное масло
770,00' 28,80 22176,0 кr/ч,
из Hero:
парафино нафтеновые уrлеводороды
516,00' 28,80 14860,8 кr/ч;
бензольные ароматические уrлеводороды
241,80' 28,80 6963,8 кr/ч;
смолы
12,20' 28,80 351,4 кr/ч;
толуол
141,83 . 28,80 4084,7 кr/ч;
примеси
0,17 . 28,80 4,9 кr/ч,
из них:
неароматические уrлеводороды
0,14 . 28,80 4,0 кr/ч;
бензол
0,015 . 28,80 0,4 кr/ч;
ароматические уrлеводороды Cs
0,015 . 28,80 0,4 кr/ч.
4.13. Расчет расходных коэффициентов сырья и растворителя
В результате произведенных расчетов показано, что из 1 т (1000,00 кr)
сырья (рафината средневязкоrо поrона) с установки депарафинизации масел
выходит (см. п. 4.7, табл. 4.6) 770,00 Kr депарафинизированноrо масла.
Пересчетный коэффициент с килоrраммов на тонну сырья (КС) на
килоrраммы на тонну продукта (КП) составит
КП 1000,00/ 770,00 1,299 т/т.
248
Величины всех материальных потоков, вычисленные ранее в кило
rpaMMax на тонну сырья и приведенные в таблице сводноrо MaTe
риальноrо баланса (табл. 4.10), умножаем на коэффициент пересчета
1,299 т/т, получая величины потоков, выраженные в килоrраммах
на тонну продукта.
Опираясь на сводный материальный баланс установки депарафини
зации рафината средневязкоrо поrона, формируем таблицу расходных KO
эффициентов сырья, растворителя, водяноrо пара, которые численно paB
ны массам сырьевых ресурсов, выраженным в килоrраммах на тонну про
дукта.
Таким образом, для получения 1 т TOBapHoro продукта (депарафини
зированноrо масла) требуется:
рафината средневязкоrо поrона
1000,00' 1,299 1299,00 Kr/T;
водяноrо пара (для отпарки растворителя в отпарных колоннах
(поз. 7, 10) 13,80 Kr/T сырья)
13,80 . 1,299 17,93 Kr/T;
растворителя (массы технических МЭК и толуола, теряемых на
стадии фильтрации и в отrонных колоннах, а также входящих в состав дe
парафинизиронноrо масла и rача 9,50 Kr/T сырья)
9,50 . 1,299 12,34 Kr/T,
в том числе:
МЭК(60%)
12,34 . 0,60 7,40 Kr/T;
толуола (40 %)
12,34 7,40 4,94 Kr/T.
Определенные таким образом расходные коэффициенты по сырью
и друrим компонентам процесса сводим в табл. 4.15.
Таблица 4.15
Расходные коэффициенты по сырью
Расходный коэффициент,
Наименование Обозначение Kr/T продукта
проект аналоr
Рафинат СТО 5.20 12 1298,70 ххх
Растворитель, 12,34 ххх
в том числе:
метилэтилкетон (технический) lOCT 2280А3 7,40 ххх
толуол (технический) lOCT 14710 78 4,94 ххх
Водяной пар 17,93 ххх
249
СПИСОК ЛИТЕРА ТУРЫ
1. Оrородников, с. К. Азеотропные смеси: справочник / С. К. Оrородников,
Т. М. Лестева, В. Б. KoraH. Л.: Химия, 1971. 848 с.
2. Справочник химика. В 3 т. / Под ред. Б. п. Никольскоrо. М. Л.: Химия. Т. 1.
1966.1072 с. Т. 2.1971.1168 с. Т. 3.1971.1168 с.
3. Рябов, д. В. Химия нефти и rаза: учеб. пособие / д. В. Рябов. М.: Форум,
2009. 336 с.
4. Ахметов, с. А. Технолоrия переработки нефти, rаза и твердых rорючих
ископаемых: учеб. пособие / С. А. Ахметов, М. х. Ишмияров, А. А. Кауфман.
М.: Недра, 2009. 844 с.
5. Вержичинская, с. В. Химия и технолоrия нефти и rаза: учеб. пособие / с. В. Bep
жнчинская, Н. 1. Диrypов, с. А. Синицын. 2 e изд., испр. и доп. М.: Форум,
2009. 400 с.
6. Мановян, А. К. Технолоrия переработки природных энерrоносителей: учеб. по
собие / А. К. Мановян. М.: Химия, 2004. 456 с.
7. Кузнецов, А. А. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей про
мышленности: учеб. пособие / А. А. Кузнецов, с. М. KarepMaHoB, Е. Н. Cyдa
ков. 2 e изд., испр. и доп. Л.: Химия, 1974. 344 с.
8. Новые химические технолоrии [Электронный ресурс] / Аналитический портал
химической промышленности. Режим доступа: http: www.newchemistry.m.
свободный. Заrл. с экрана.
250
Книrи почтой
Заказ MOJICHO сделать на сайте издательства
www.iпfra e.ru
1
2
3
4
5
6
ай
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
rлеводородов
31
32
Учебное издание
Раиса Александровна НАВОЛОКИНА
Людмила Ивановна АБРАМОВА
МАТЕРИАЛЬНЫЕ РАСЧЕТЫ
ТЕхнолоrИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
ПЕРЕРАБОТКИ ПРИРОДНЫХ
ЭНЕРrОНОСИТЕЛЕЙ
ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
Учебное пособие
Подписано в печать 29.07.2022
Формат 60х84/16. Бумаrа офсетная.
rарнитура «Тайме».
Издательство «Инфра Инженерия»
160011, r. Волоrда, ул. Козленекая, д. 63
Тел.: 8 (800) 250 66 01
E mail: booking@infra e.ru
https:/ /infra e.ru
Издательство приrлаmает
к сотрудничеству авторов
научно технической литературы