年产10万吨苯乙烯工艺设计(9)

年产10万吨苯乙烯工艺设计

究系统做物料衡算，可用下式表示：

∑G进=∑G出+∑G损+∑G积

式中 ∑G进—输入物料量总和； ∑G出—离开物料量总和； ∑G损—总的损失量；

∑G积—系统中积累量。

（1）进出脱氢反应器的物料衡算

1）对连续生产可确定计算基准为Kg/批，则需计算每批产量及原料投料量。乙苯的脱氢反应(见反应历程)

其中原料规格：乙苯（99.6%） 水蒸气 氧气 每批产苯乙烯：G8=333Kg(折算为100%)

投料比： 水蒸气：乙苯 =3：1（质量比） 每班理论投料乙苯量：

G1=(13.8875×103×106.15)/(104.15×90%×98%×98%)=1.63768×104Kg 每班理论投水蒸气量：

G2=3×16.3768×103=4.91304×104Kg

每批原料实际投入量：G1=(1.63768×104/0.996)Kg=1.64426×104Kg G2=(4.91304×104/0.95)Kg=5.1716×104Kg

杂质：G3=（5.1716-4.91304）×10Kg+(1.64426-1.63768) ×10Kg=2.561

4

4

×103Kg

催化剂的量：G4=(5.1716+1.64426) ×104×0.3%Kg=0.205×103Kg 2）脱氢过程计算 转化率为：90%

苯乙烯的产量G5=(1.63768×10×104.15×90%)/106.16Kg=1.446×10Kg 氢气的产量：G6=（1.63768×104×90%×2）/106.15Kg=0.2777×103Kg

氧气的加入量：G7=（0.5×32×0.2777×103）/2=2.2216×103 Kg

4

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乙苯剩余量：1.63768×104×（1－90%）=1.63768×103Kg 生成水G7=(0.2777×103×18)/ 2Kg=2.4993×103Kg 进出脱氢反应器的物料衡算见表2.1。

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