3. Нагревание до 140 °с насыщенным водяным паром.
Тепловой баланс: Q1 + Q2 + Q3 = Q4 + Q5 + Q6
Q1 = 7,00 * 333 = 2331,00 МДж
В качестве теплоносителя используется пар с температурой 150° С и давлением 4,855 кгс/см2 .
Расход греющего пара можно выразить из следующей формулы:
Q2 = Gпара* r ,
где Gпара - количество пара на нагревание;
r - удельная теплота парообразования = 2120 кДж/кг
Q3 = 0
Q4 = 7,00 * 413 = 2891,00 МДж
Q5 = 3350 * 521,25 * (413 - 333) * 10-6 = 139,68 МДж
2331,00 + 2,12* Gпара = 2891,00 + 139,68
Gпара = 330,04 кг
Продолжительность стадии нагревания реакционной массы насыщенным
водяным паром.
τ = Q2 / (k * Δtср* Fт/о) ,
где Fт/о - поверхность теплообмена ( 7,93 м2 ), [5];
k - коэффициент теплопередачи принимаем равным 950 Вт/м2*К, [1];
τ - продолжительность процесса, мин.
Δtср - средняя разность температур.
150 150
Δtср = (Δtб - Δtм ) / ln(Δtб/Δtм )
Δ 140
Q 60
Время стадии:
τ = Q2 / ( k * Δtср * Fт/о) = 699,68 *106 / (950 * 40,95 * 7,93) = 2268 с = 38 мин.
- Описание технологического процесса нитрования п-хлорбензойной кислоты.
- Материальный баланс.
- Тепловой баланс.
- Температурная диаграмма процесса нитрования.
- 1. Растворение п-хлорбензойной кислоты в серной кислоте.
- 1. Прямоток.
- 2. Противоток.
- 2. Реакция нитрования.
- 3. Нагревание до 140 °с насыщенным водяным паром.
- 4. Образования 3,5-динитро-4-хлорбензойной кислоты
- 5. Охлаждение водой до 25 °с
- 1. Прямоток.
- 2. Противоток.
- Литература.