Условие задачи
Производительность установки дегидрирования изопропилбензола, состоящей из нескольких параллельных шахтных адиабатических реакторов, составляет 4100 кг α-метилстирола в час. На установку при объемной скорости 0,3 ч-1 по жидкому изопропилбензолу поступает паро-изопропилбензольная смесь, массовая доля изопропилбензола в которой равна 25%. В этих условиях степень конверсии изопропилбензола за один проход равна 45,5%, а селективность процесса 84,4% по целевому продукту. Определить число реакторов для обеспечения заданной производительности, если внутренний диаметр реактора 2,6 м, высота слоя катализатора 1,13 м, а плотность жидкого изопропилбензола 862 кг/м3. Определить также часовую нагрузку каждого реактора по водяному пару.
Ответ
В реакторе протекает следующая химическая реакция:
Для последующих расчетов используем значения молярных масс исходных веществ и продуктов реакции:
МИПБ=120 кг/кмоль;
ММС=118 кг/кмоль.
Определяем массовый поток изопропилбензола в парожидкостной смеси на входе в реактор:
