北京理工大学珠海学院化工工艺课程设计
PP每小时净生产量:350000/8000=43.75t 需要100%丙烯:43.75?1.02=44.625t 则取44.625t丙烯为基准计算收率和损耗
扣除损耗的则参加反应的丙烯:44.625/(1-0.5%-0.5%-0.8%)=45.443t 按转化率55%,则需要100%丙烯进料量为:45.443/0.55=82.624t 原料纯度为99.5%,则原料量为:82.624/0.995=83.04t
3.3催化剂用量
错误!未找到引用源。.主催化剂(CS-Ⅱ型和DQ-Ⅰ型) 主催活性:25~31kgPP/gcat,取30 kgPP/gcat。 则主催用量:45.443?1000/30=1514.8g ②其它
按主催:助催TEAL:给电子体DONOR:烃油十脂=0.06:0.35:0.015:0.35 助催TEAL用量:(0.35?1514.8)/0.06=8836g
给电子体DONOR用量:(0.015?1514.8)/0.06=378.7g 烃油十脂:8836g
则催化剂总量:1514.8+8836+378.7+8836=19565.5g,即19.5655kg
3.4 R200小环管的物料衡算
图3-1 R200物料平衡图
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表3-1 R200物料平衡表
输入 输出
物料名称 丙烯 催化剂 丙烯 PP 催化剂
物料质量(kg)
3000 19.5655 2848.52 151.48 19.5655
总量(kg) 3019.5655
3019.5655
进料:丙烯进料流量 2700~3300kg/h,取3000kg/h 主催化剂: 1514.8g 催化剂总量:19.5655kg
主催化剂:100~150gPP/gcat,取100gPP/gcat 则预聚合生成PP:1514.8?100=151480g=151.48kg 未反应的丙烯:3000-151.48=2848.52kg 出料:PP 151.48kg 丙烯: 2848.52kg 催化剂: 19.5655kg
3.5 氢气用量
H2消耗定额:0.009~0.31kg/tpp,此处取值:0.20kg/tpp 则H2用量: 0.20?45.443=9.0886kg
3.6 R201大环管反应器的物量衡算
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PP151.48kg R200 丙烯2848.52kg 催化剂19.5655kg R201 氢 气 PP45823.48kg D301 丙烯37216.52kg 丙烯80040kg
D302
图3-2 R201物料平衡图
转化率55%
进料:丙烯 83.04?1000-=83040kg PP 151.48kg
生成PP:83040?55%=45672kg 出料:PP 45672+151.48=45823.48kg 丙烯 83.04?1000-45823.48=37216.52kg
表3-2 R201物料平衡表
输入 输出
物料名称 丙烯(R200) 丙烯(D302)
PP 丙烯 PP
物料质量(kg)
2848.52 80040 151.48 37216.52 45823.48
总量(kg) 83040 83040
3.7 D301闪蒸罐的物料衡算
进料:PP 45823.48kg 丙烯: 37216.52kg
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R201 丙烯+ PP T301 PP+丙烯 D301 PP+丙烯 F301 图3-3 D301物料平衡图
D301顶部丙烯带走粉尘为10%,底部粉尘带走丙烯10% D301塔顶出料为:
丙烯:37216.52?90%=33494.87kg PP:45823.48?10%=4582.35kg D301塔底出料为:
PP:45823.48?90%=41241.13kg 丙烯:37216.52?10%=3721.65kg
表3-3 D301物料平衡表
输入
输出
物料名称 丙烯 PP
丙烯(D301顶) PP(D301顶) 丙烯(D301底) PP(D301底)
物料质量(kg)
37216.52 45823.48 33494.87 4582.35 3721.65 41241.13
总量(kg) 83040
83040
3.8 F308布袋过滤器的物料衡算
D301→F301 PP粉: 41241.13kg 丙烯气:3721.65kg
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T301→F301 丙烯: 2860kg PP粉: 4582.35kg 进料:则D301 丙烯:2860+3721.65=6581.65kg 〉→F301
T301 PP:41241.13+4582.35=45823.48kg
图3-4 F301物料平衡图
D501 丙烯+PP D301 T301 丙烯+PP 丙烯+PP F301 回收T301 丙烯
D501损失丙烯0.8%:44.625?1000?0.8%=357kg 则从F301顶部出丙烯:6581.65-357=6224.65kg 出料:F301顶部(T301):丙烯气6224.65kg
F301底部(D501):PP 45823.98kg 丙烯357kg
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