Главная
Библиотека
Процессы и аппараты
Метанол получают из синтез-газа в колонне синтеза на катализаторе по реакции: CO + 2H2 → CH3OH Составьте материальный и т...

Метанол получают из синтез-газа в колонне синтеза на катализаторе по реакции: CO + 2H2 → CH3OH Составьте материальный и тепловой баланс для колонны синтеза на основе почасовой производительности. Исходные данные: * Расход синтез-газа: 10 м³/с * Состав

«Метанол получают из синтез-газа в колонне синтеза на катализаторе по реакции: CO + 2H2 → CH3OH Составьте материальный и тепловой баланс для колонны синтеза на основе почасовой производительности. Исходные данные: * Расход синтез-газа: 10 м³/с * Состав»

8 октября 2025
Процессы и аппараты

Условие:

Метанол получают из синтез-газа в колонне синтеза на катализаторе по реакции:
Co + 2H2 → CH3OH
Составьте материальный и тепловой баланс для колонны синтеза на основе почасовой производительности. Исходные данные:
расход синтез-газа 10 м3/с; Состав синтез-газа (объёмные проценты): CO - 33, H2 - 66, N2 - 1; Степень конверсии синтез-газа 25%; температура синтез-газа на входе в реактор — 220 °С; Температура газов на выходе из реактора составляет 280 °С. Потери тепла в окружающую среду составляют 1% от поступившего тепла. Температура в реакторе регулируется холодными байпасными потоками. Найти недостающие данные (теплоемкость, плотность и т. д.) в литературных источниках.

Решение:

Для решения задачи о материальном и тепловом балансе колонны синтеза метанола из синтез-газа, следуем поэтапно. ### Шаг 1: Определение входящих потоков 1. **Расход синтез-газа**: 10 м³/с. 2. **Состав синтез-газа**: - CO: 33% - H2: 66% - N2: 1% ### Шаг 2: Расчет массовых потоков компонентов Для расчета массовых потоков, необходимо знать плотности компонентов. Приблизительные значения плотностей при 220 °C: - Плотность CO ≈ 1.25 кг/м³ - Плотность H2 ≈ 0.09 кг/м³ - Плотность N2 ≈ 1.25 кг/м³ Теперь рассчитаем массовые потоки: 1. **Общий объемный поток**: 10 м³/с 2. **Массовые поток...