Дипломная работа: Проектирование мастерской по производству 3,5-динитробензойной кислоты мощностью 13 тонн/год
Таким образом, можно сделать вывод, что приведенное в методике
[8] количество азотной кислоты недостаточно, так как в результате реакции остается
значительное количество нераскисленных нитробензойных кислот.
Рассчитаем требующееся количество азотной кислоты для полного
раскисления нитробензойных
кислот:
766,8

334,0
1764,0 616,0 342,0 1140,0
334 г/м НБК - 1764,0 г/м 
766,8кг НБК - кг 

Азотная кислота, не вступившая в реакцию нитрования, частично
остается в отработанной кислоте, частично расходуется в побочных реакциях, частично
улетучивается в вентиляцию. Распределение азотной кислоты по этим статьям зависит
от конкретных условий проведения реакции, то есть от температуры процесса, свойств
и качества нитруемого соединения и т.д. На основании такого допущения определяем,
что на раскисление пошло 20% моногидрата [9]:

Следовательно, общая масса моногидрата:

Для проведения реакции требуется 1002,1кг моногидрата азотной
кислоты, тогда общее количество моногидрата азотной кислоты, необходимое для проведения
реакции нитрования составит:

Следовательно, количество требующейся 98% азотной кислоты составит:

Рассчитаем количество газообразных продуктов и воды, выделившихся
в результате реакции:
766,8
4049,8

334,0 1764,0 616,0 342,0
1140,0
Из 1764,0 г/м - 616,0 г/м 
Из 4049,8 кг - кг 
 
Из 1764,0 г/м - 1140,0 г/м 
Из 4049,8 кг - кг 
 
Из 1764,0 г/м - 342,0 г/м 
Из 4049,8 кг - кг 
 
Для рассматриваемого процесса, можно принять, что 50 % оставшейся
азотной кислоты расходуется на раскисление, 25 % - уносится в вентиляцию, а 25 %
- остается в отработанной кислоте.
Рассчитаем количество продуктов, образующихся при раскислении
404,9 кг моногидрата азотной кислоты:
404,9

126 18 76 32
Из 126,0 г/м - 76,0 г/м 
Из 404,9 кг - кг 
 
Из 126,0 г/м - 18,0 г/м 
Из 404,9 кг - кг 
 
Из 126,0 г/м - 32,0 г/м 
Из 404,9 кг - кг 
 
Следовательно, количество воды не вступившее в реакцию составит:

Таблица №4
Материальный баланс стадии нитрования
Приход |
кг |
Расход |
кг |
1. Бензойная кислота:
ОВ 1250,4кг
примеси 1,1кг
|
1251,5 |
1. Суспензия ДНБК в отработанной кислоте:
ДНБК 1199,4 кг
7084,8 кг
941,4 кг
202,5кг
примеси 1,1кг
|
9429,2 |
2. Азотная кислота (98%):
ОВ 5861,9 кг
вода 117,2 кг
|
5979,1 |
2. Газообразные продукты:
2861,4 кг
1414,2кг
102,8кг
в вентиляцию 202,5 кг
|
4580,9 |
3. Олеум (20%):
1355,9кг
5423,8кг
|
6779,8 |
|
|
Итого |
14010,4 |
Итого |
14010,1 |
2-я стадия - разбавление и фильтрация
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41 |