220424、分流器只牵涉到三种组份,提取塔也只牵涉到三种组份,除反应器外,其它单元设备内无化已知单元变量数2000020学反应。图中组成为摩尔分率。设计出的流程示意图如下所示。要求:已知附加式数00001101、试作该过程的自由度分析(15分)。原自由度+2+6+4+3+3+1+42、求解吸收塔吸收液流出流股(8号流股)的组成(10分)。计算基准-1-1-165最终自由度+1+6+3+3+30+4分流器解:C2H41、自由度分析结果见上表,是弹性设计,应该挑选衡算计算基准:设反应器进料流股流量为100mol/h。完成以上自由度分析表。O2吸N2收2、F3=100mol/h;塔7先求解反器的MB:924分摩尔流量=100×0.10=10mol/h3号流股CH20%,单程反应消耗的C2H4=10×20%=2mol/h8因其在反应器中单程转化率为因其在反应器中生成CH3的单程选择性率为%,则单程反应生成3CHOH2O1.00CHO80CH13消耗的C2H4=2×80%=1.6mol/h4C2H4O0.04则:4号流股中C24=10-2=8mol/h反应器混合器H4号流股中CHCHO=1.6mol/hC2H41.00C2H40.1034号流股中CO2=(2-1.6)×2=0.8mol/h1124号流股中H2O=(2-1.6)×2=0.8mol/hC2H4O0.254号流股其它组份分流量N2,O2分流量无全解。CO2提再解吸收塔的MB:H2O38=1.6,解得:F8=40mol/h取CHCHO衡算,0.04F塔2衡算,X8,CO2×F8=0.8,解得:X8,CO2=0.8/40=0.02O20.21CO因8号流股只有3种组份,则X8,H2O=1-002-0.04=0.94N20.7910结果,8号流股组成(CH3,2,H2)=(,,)(摩尔分率)CHOCOO0.040.020.94
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