Kimyoviy texnologiya

Polimerlash reaktorini hisoblash 

Boshlang’ich  ma’lumotlar. 

-Qurilma 2,8 mln t/y  xom ashyoni  kayta ishlay oladi. 

3.1. Reaktorning  moddiy balansi hisobi.

 

   Reaktor  xom  ashyosi  toza  vodorod saqlangan gaz va stirkulyastiyalanuvchi H

2

 

saqlangan gaz bo’lib hisoblanadi. 

3.1-jadvalda SVSG tarkibi yozib chiqilgan 

 

H

2

 

CH

4

 

C

2

H

6 

C

2

H

8

 

C

2

H

10

 

Molli ulushi 

0,730 

0,180 

0,045 

0,025 

0,020 

Massaviy ulush 

0,190 

0,425 

0,103 

0,102 

0,180 

SVSG ning o’rtacha  molekulyar massasi  quyidagiga  teng. 

моль

кг

у

М

М

ц

/

95

,

7

16

,

1

11

35

,

1

88

,

2

46

,

1

020

,

0

58

025

,

0

44

045

,

0

30

180

,

0

16

730

,

0

2

:

:

1

.





































  

100 kg  xom  ashyoga   ketadigan SVSG sarfi quyidagiga  teng. 

кг

Р

М

х

G

с

ц

ц

6

,

16

19152

318000

4

,

22

855

95

,

7

400

100

4

,

22

100





















 

Polimerlashda sarflanadigan toza  VSG miqdorini  aniqlaymiz. 

29

,

0

/

2

2

0

y

h

G

G



 

G

n2

=G

1

+G

2

+G

3

+G

4

=0,280+0,083 +0,025 +0,044=0,432% (massa) 

масса

G

н

)

(

%

49

,

1

29

,

0

432

,

0

0

2





 

Poliproplenni  gidrirlash uchun sarflanadigan vodorod miqdori quyidagiga  teng: 

G

1

+G

2

-0,11 =0,280 + 0,083 – 0,11 =0,263% (massa) 

Vodorod sulfid  chiqishini  hisoblaymiz. 

V

n2s 

=∆S/ 1,0625 =1,7:1,0625 %  (massa) 

 Endi benzinni  chiqishini  hisoblaymiz  V

g

 

V

g

=0,3 ∆S  = 1,7· 0,3 = 0,51 % (massa) 

Polimerizatni chiqishi  miqdorlari   quyidagiga  teng. 

---

 

V

d.t

=  100  –  V

t

  –  V

t

  -  ∆S,  bu  erda    V

b

    =  ∆S 



Vd.t  =100  –  1,7  –  0,51  –  1,7  + 

+0,5=96,59 

Quruq gazning chiqishi quyidagiga teng. 

масса

G

В

G

г

y

)

%(

59

,

1

025

,

0

51

,

0

)

29

,

0

1

(

49

,

1

)

29

,

0

1

(

3

0

2





















 

Asosiy  olingan    ma’lumotlarga    asosan      moddiy    balans    quyidagi    jadvalga 

kiritamiz. 

Nomlanishi 

 %   (massa) 

Berildi 

Xom –ashyo 

VSG 

SVSG 

 

100 

1,49 

16,60 



  Jami 

118,09 

Olinadi 

Polimerizat 

H

2

S 

Kuruk gaz 

Benzin 

SVSG 

 

96,59 

1,6 

1,59 

1,7 

16,60 



  Jami 

118,08 

 

---

 

3.2. Reaktorning  issiqlik balansini hisoblash.

 

Polimerlash  jarayonida  reaktordagi    aralashmalarning    issiqlik  sig’imi 

ma’lum    miqdorda    o’zgaradi.  Shuning  uchun    reaktorning    issiqlik  balansini 

quyidagicha yozamiz. 

GcT

0

 + ∆Sq

s

+∆Cm 



 q

m

 = Gqt                                 α=t

0

+(∆Sq

s

 +∆S

n

) / (Gc) 

bu  erda    :  G  -    reakstion    aralashma  -  %    miqdori,      ĉ  –  reakstion    aralashmadan 

o’rtacha  issiqlik sig’imi, kj/(kg.k),  ∆S, ∆Cm – xom – ashyodan ajralgan     S

2

 va   

miqdori,  % (massa); α, α

0 

 - reaktorga  kirishdagi  va  S

2

 dan  tozalangan  holdagi  

xom    ashyo    temperaturasi;  q

s

  ,  q

n  –

  S

2

  li  va  bog’larni  gidrirlanishidagi    issiqlik  

miqdori  kj/kg   t

0 

aniqlash  uchun sarf  yig’indisining kichik qiymati mavjud grafik 

kerak  bo’ladi.  Bu    grafikda  S

2

li      materiallar  mavjud  .  Katalizator  xom    ashyo 

birgalikda  reaktorga  kirishdagi  temperaturasi  kg      t

0 

=  55 

0

C  dagi    reakstion 

aralashmaning  yig’indi  soni  118,09 ni  tashkil etadi. 

Xom ashyoda   ajratib olingan  S

2

  miqdori  ∆S = 1,7 % (massa) 

 

∆Sn = Cn ·0,9 =10



0,9%  (massa) 

Q

s

 = 



q

s 

: · q

s 

: 

Bu erda  q

s

: -  aloxida S

2 

 li  organik birikmalar gidrogenolizi  issiqlik effekti, kj/ kg   

q

s :

 - ajralgan  S

2 

 li  organik birikmalar miqdori, kg;da 

Shunday qilib  Q

s

 = 0,1



21 00 + 1,2 · 3810 +0,2 



5060 + 0,6 · 8700= 210+4572+ 

+1012 +  5220 =  11014 kj 

Qn =  

 

∆Sn q

n

/ M ;      

39

,

216

855

,

0

03

,

1

855

,

0

29

,

44

03

,

1

29

,

44















с

с

р

р

М

 

Qn= 9 



 12600 / 216,39 = 5240,5 kj  = 5241 kj ; 

Gst  = 



Gr:  ·u  ::    Gr:  -    temperatura  va  bosim    tuzatmalariga  bog’liq    holdagi  

alohida  komponentlardan issiqlik  sig’imi, kj /(kg.k) :  jadval 

U

1

=  stirkulyastiyalanuvchi  gaz  tarkibi har bir  komponentlardan massaviy ulushi  

  Gu = 14,97



 0,190 + 3,35 



 0,425 + 3,29 – 0,103 + 3,23 



 0,102 + 3;18 



0,180 = 

=2,8 + 1,4 + 0,3 + 0,3 + 0,6 =5,4 kj/ (kg.k) 

55 

0

C dagi xom ashyo  bug’lari   entalpiyasini  grafikni  aniqlaymiz. 

---

I.

355

 =1055 kj/kg 

Grafikning  xom  ashyoning    absalyut  kritik  temperaturasini  aniklaymiz 

(spravochnikdan)  T

kr

 =465 +273 =738 k 

Hisoblab topilgan  temperatura  quyidagicha. 

T

kr

 = 355 + 273 / 738  = 355 + 0,37 + 0,37 =355,37 k  

Xom ashyoning kritik bosimi  ыuyidagi formuladan topiladi. 

G

kr

 = 0,1



 Tkr /m 

72

,

14

855

,

0

273

738

216

,

1

216

,

1

3

3









Рс

Ткр

К

   

 Unda  R

kr

 = 0,1 



14,72 



 738/216,39 = 5,02 MPa 

МПа

Ркр

Р

Ркр

896

,

0

8964

,

0

02

,

5

5

,

4









 

T

kr

  va  R

kr

    ni    aniqlangan    natijalarigav  asosan    spravochnikdagi  grafikdan  

quyidagini  topamiz. 

∆I=

кг

кж

/

9

,

28

39

,

216

6254

39

,

216

37

,

355

2

,

4

19

,

4









 

Shu    bosimdagi  xom  ashyo  entalpiyasiga    tuzatma    (spravochnikdan)  quyidagiga 

teng: 

I

355 

= 1055 - ∆ I = 1055 -28,9 =1026,1 kj/kg 

Shu bosimdagi  xom  ashyo issiqlik sig’imi tuzatmasi quyidagicha  teng bo’ladi: 

S

s

 = 1026,1  :   355 = 2,89 kj/kg.k. 

Aralashmasidan  o’rtacha  issiqlik sig’imi  quyidagicha  aniqlanadi. 

C











к

кг

кж

Gу

Gу

.

/

7

,

1

09

,

118

/

44

,

17

4

,

5

6

,

16

10

09

,

118

44

,

17















 

Topilganlarni reaktorni  issiqlik   balansi  formulasiga  qo’yib u erdan   reaktordan 

chiqish temperaturasini topamiz. 



 



С

0

97

,

435

753

,

200

16255

355

7

,

1

09

,

118

5241

014

,

11

355

















 

---