共有水:225.12+169.81=394.93kgР4-1、在间歇式反应釜中用浓硫酸磺化生产对甲苯磺酸,试对该过程作物料衡算。Р已知1000kg,纯度99.9%(质量);浓硫酸1100kg,纯度98%,甲苯转化率为98%,生成对甲苯磺酸的选择性为82%,生成邻甲苯磺酸的选择性为9.2%,生成间甲苯磺酸的选择行为8.8%,物料中的水约90%经连续脱水器排出。此外,为简化计算,假设原料中除纯品外都是水,且磺化过程中无物料损失。Р解:原料甲苯中的甲苯量为:1000×0.999=999kg Р原料甲苯中的水量为:1000-999=1kg Р浓硫酸中的硫酸量为:1100×0.98=1078kg Р浓硫酸中的水量为:1100-1078=22kg Р进料总量为:1000+1100=2100kg , Р其中含甲苯999kg,硫酸1078kg,水23kg。Р磺化物(对+邻+间甲苯磺酸)= Р对甲苯磺酸= Р邻甲苯磺酸= Р间甲苯磺酸= Р生成水的总量= Р系统中共有水=23+191.5=214.5kg Р脱水器中的水=214.5×90%=193.1kg Р磺化液中的水为=214.5×(1-90%)=21.4kg Р4-2、乙苯用混酸硝化,原料乙苯的纯为95%,混酸中(HNO332%,H2SO4 56%,H2O12%),HNO3过剩率(HNO3过剩量与理论耗量之比为)0.052。乙苯的转利率为99%。转化为对邻间分别为52%、43%、4%。若年产300吨对硝基乙苯,年工作日为300天,试以一天为基准作为硝化反应的物料平衡计算。(2013年)Р解:(解:(1)每天应生产的对硝基乙苯的量为: 300/300=1t=103kg Р 则总的"硝化物"1000/0.52=1923.08kgР 邻硝基乙苯=1923.08×0.43=826.92kgР 间硝基乙苯=1923.08×0.04=76.92kg
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