минИстерство Науки И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ российской федерации

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

«ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ университет»
Институт промышленных технологий и инжиниринга

Кафедра переработки нефти и газа


КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине

«Общая химическая технология»

	Выполнил: обучающийся группы________Хтбз-20-1_____
	наименование группы
	__ ___________________ _Николаенко А.В___
	подпись инициалы, фамилия
	Руководитель от кафедры:
	_________________________ к.т.н., доцент, А.М. Глазунов
	подпись должность, инициалы, фамилия

2023

ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ И ГАЗА

ЗАДАНИЕ

на курсовую работу по курсу «Общая химическая технология» вариант №

Ф.И.О. обучающегося Николаенко А Группа ХТбз-20-1

1. 
   Составить материальный баланс печи для сжигания серы производительностью 79т/сутки. Степень окисления серы 0,74 (остальная сера возгоняется и сгорает в печи). Коэффициент избытка воздуха α = 1,29. Расчет следует вести на производительность печи по сжигаемой сере в кг/ч.
   

---

^{Процесс горения серы описывается уравнением S + O}2 ^{= SO}2^.

2. 
   Составить материальный баланс хлоратора в производстве хлорбензола (1 т хлорбензола), если состав жидких продуктов в % (масс) следующий бензола - 77,0; хлорбензола – 20,0; дихлорбензола – 1,0; трихлорбензола – 2,0; Технический бензол содержит ^{98,0% (масс) С}6^Н6^{. Технический хлор – 93,5%(масс) Сl}2^.
   

^{Уравнения реакций: С}6^Н6 ^{+ Cl}2 ^{= С}6^Н5<sup>Cl + HCl

С</sup>6^Н5^{Cl + Cl}2 ^{= С}6^Н4^Cl2 ^{+ HCl или С}6^Н6 ^{+ 2Cl}2 ^{= С}6^Н4^Cl2 <sup>+ 2HCl

С</sup>6^Н4^Cl2 ^{+ Cl}2 ^{= С}6^Н3^Cl3 ^{или С}6^Н6 ^{+ 3Cl}2 ^{= С}6^Н3^Cl3 ^{+ 3HCl}

3. 
   Составить материальный баланс производства окиси этилена прямым каталитическим окислением этилена воздухом. Состав исходной смеси в % (об): этилен – 8,3, воздух – 91,7. Степень окисления этилена х=0,6. Расчет вести на 1 т окиси этилена.
   

^{Уравнение реакции: 2СН}2 ^=СН2 ^{+ О}2 ^{= 2(СН}2^-СН2^)О

4. 
   Рассчитать материальный баланс печи окислительного обжига в производстве ^{ванадата натрия (NaVO}3^{) в расчете на 1т готового продукта. Сырье: ванадиевый шлак, содержащий 17,3%(масс) V}2^O5^{, и воздух (расход NaCl составляет 15,0%(масс) от массы шлака).}
   

---

^{Уравнения реакций: 2NaCl + 0,5O}2 ^{= Na}2^{O + Cl}2

^Na2^{O + V}2^O5 ^{= 2NaVO}3

5. 
   Составить материальный баланс производства криолита (на 1т), если процесс описывается следующим суммарным уравнением:
   

^2Al(OH)3 ^{+ 12HF + 3Na}2 ^CO3 ^{= 2Na}3^AlF6 ^{+ 3CO}2 ^{+ 9H}2^O

Плавиковая кислота применяется в виде 17,6% раствора фтористого водорода в воде. Сода берется с 8,4% недостачи от стехиометрического соотношения для обеспечения необходимой остаточной кислотности.

Протекающие при образовании криолита реакции могут быть выражены уравнениями: ^2Al(OH)3 ^{+ 12HF = 2Н}3^AlF6 ^{+ 6H}2<sup>O

2Н</sup>3^AlF6 ^{+ 3Na}2 ^CO3 ^{= 2Na}3^AlF6 ^{+ 3CO}2 ^{+ 3H}2^O

6. 
   Рассчитать материальный баланс производства фтористого водорода (1т НF) из ^{плавикового шпата, содержащего 89% СаF}2 ^{и 11% SiO}2^{; степень разложения шпата 0,8. Для разложения применяется 96,6% H}2^SO4 ^{с избытком 16,5% от теоретического по уравнению} реакции.
   

^{Уравнения реакций: CaF}2 ^{+ H}2^SO4 ^{= CaSO}4 <sup>+ 2HF

SiO</sup>2 ^{+ 6HF = H}2^SiF6 ^{+ 2H}2^O
Литература: Расчет материального баланса. [Текст]: Методические указания

---

/ А.М. Глазунов, - Тюмень: Издательский центр БИК, ТИУ, 2018. – 24 с.

З адание 1.

Решение: Процесс горения серы описывается уравнением:

S + O₂ = SO₂.

Производительность печи: 79•10³/24= 3 291,67 кг/ч;

Масса серы:

- окисленной до SO₂: 3 291,67•0,74=2 435,83 кг,

- не окисленной: 3 291,66 – 2 435,82 = 855,83 кг.

Израсходовано кислорода:

- на окисление: 2 435,83•22,4/32=1 705,08м³,

- с учетом α: 1 705,08 •1,29= 2 199,56 м³ или 2 199,55 •32/22,4=3 142,22кг.

Поступило с кислородом азота:

2 199,55•79/21=8 274,53м³ или 8 274,53 •28/22,4=10 343,16 кг.

Образовалось SO₂ по реакции:

2 435,83•64/32=4 871,66кг или 4 871,66 •22,4/64=1 705,08м³.

Осталось не израсходованного кислорода:

1 705,08•0,29=494,47 м³ или 494,47•32/22,4=706,39кг.

Таблица 2.1 – Материальный баланс печи

Приход			Расход
	кг	м3		кг	м3
S	3 291,66	-	S	855,83	-
O2	3 142,23	2199,56	SO2	4871,67	1705,08
N2	10 343,16	8274,53	O2	706,39	494,47
			N2	10 343,16	8274,53
Итого:	16777,05	10474,09	Итого:	16776,05	10474,09

Задание 2

Решение: Молекулярные массы компонентов - С

---

₆Н₆ = 78, С₆Н₅Cl = 112,5, С₆Н₄Cl₂ = 147, С₆Н₃Cl₃ = 181,5, Cl₂ = 71 HCl = 36,5.

Уравнения реакций: С₆Н₆ + Cl₂ = С₆Н₅Cl + HCl, (1)

С₆Н₅Cl + Cl₂ = С₆Н₄Cl₂ + HCl, или С₆Н₆ + 2Cl₂ = С₆Н₄Cl₂ + 2HCl, (2)

С₆Н₄Cl₂ + Cl₂ = С₆Н₃Cl₃ или С₆Н₆ + 3Cl₂ = С₆Н₃Cl₃ + 3HCl. (3)

В продукционной (жидкой) смеси находится, согласно заданному составу жидких продуктов реакции:

- С₆Н₅Cl = 1000 кг,

- С₆Н₄Cl₂ = 1000•1/20=50,00 кг,

- С₆Н₃Cl₃ = 1000•2/20=100,00 кг,

кроме того HCl, полученного: -

по реакции 1: 1000•36,5/112,5=324,44 кг,

по реакции 2: 50,00•2•36,5/147=24,83кг,

по реакции 3: 100,00•3•36,5/181,5=60,33кг,

итого HCl: 324,44+24,83+60,33= 409,60 кг.

Расход чистого бензола на 1т продукта:

на образование С₆Н₅Cl: 1000•78/112,5=693,33 кг,

на образование С₆Н₄Cl₂: 50,00•78/147=26,53 кг,

на образование С₆Н₃Cl₃: 100,00•78/181,5=42,98кг,

не прореагировавшего: 1000•77/20= 3850,00 кг

общий: 693,33+26,53+42,98+3 850,00=4612,84 кг,

технического: 4612,84/0,98=4706,98 кг.

Расход хлора:

на образование С₆Н₅Cl: 1000•71/112,5=631,11 кг,

на образование С₆Н₄Cl₂ 50,00•2•71/147=48,30 кг,

на образование С₆Н₃Cl₃: 100,00•3•71/181,5=117,36 кг,

общий: 631,11+48,30+117,36=796,77 кг,

технического: 852,16/0,935=852,16 кг.

Таблица 2.9 – Материальный баланс хлоратора бензола на 1т хлорбензола

Приход		Расход
	кг		кг
Технический бензол:	4706,98	С6Н5Cl	1000
-С6Н6	4612,84	С6Н4Cl2	50,00
-примеси	94,14	С6Н3Cl3	100,00
Технический хлор:	852,16	С6Н6	3850,00
-Cl2	796,77	НCl	409,60
-примеси	55,39	Примеси к С6Н6	94,14
		Примеси к Cl2	55,39
Итого:	5559,13	Итого:	5559,13

---

Смотрите также файлы

• Дневникотчет по производственной практике.doc

• Предыстория и история волонтёрского движения в России.docx

• Нарушения функций надпочечников.docx

• Дневникотчет по учебной практике.doc

• Сказка про соль.docx