Создан заказ №1992121
26 апреля 2017
Задание Составить материальный баланс производства синильной кислоты аммонолизом метана
Как заказчик описал требования к работе:
Срочно решить контрольную работу по химии из 6 задач в двух вариантах. Все решения нужно подробно расписать.
Фрагмент выполненной работы:
Задание
Составить материальный баланс производства синильной кислоты аммонолизом метана. Производительность HCN 1000 кг/ч.
В процессе окислительного аммонолиза метана протекает следующие реакции:
∆H298,16K, ккал/моль
1. CH4+NH3+1,5∙O2→HCN+3H2O
-113,36
2. NH3+0,75∙O2→0,5∙N2+1,5∙H2O
-75,66
3. CH4+0,5∙O2→CO+2∙H2
-8,53
4. CH4+H2O→CO+3∙H2
+49,27
5. CH4+2∙H2O→CO2+4∙H2
+39,43
6. H2+0,5∙O2→H2O
-57,80
Доля СН4 и NH3, участвующих в этих реакциях, такова (в %):
Метан Аммиак
На реакцию (1) 50,5 На реакцию (1) 58,0
На реакцию (3) 9,5 На реакцию (2) 24,0
На реакцию (4) 25,0 непревращенный
18
На реакцию (5) 15,0
Конверсия NH3 58%.
Решение:
Молярные массы компонентов:
MCH4=16 кгкмоль
MNH3=17 кгкмоль
MO2=32 кгкмоль
MHCN=27 кгкмоль
MH2O=18 кгкмоль
MN2=28 кгкмоль
MH2=2 кгкмоль
MCO=28 кгкмоль
MCO2=44 кгкмоль
Рассчитаем массы метана, аммиака и кислорода, затрачиваемые на получение 1000 кг/ч целевого продукта – синильной кислоты, а также массу получаемой воды (1 реакция), :
mCH41=1∙MCH4∙mHCN1∙MHCN=1∙16∙10001∙27=592,59 кг/ч
mNH31=1∙MNH3∙mHCN1∙MHCN=1∙17∙10001∙27=629,63 кг/ч
mO21=1∙MO2∙mHCN1∙MHCN=1,5∙32∙10001∙27=1777,78 кг/ч
mH2O1=3∙MH2O∙mHCN1∙MHCN=3∙18∙10001∙27=2000 кг/ч
Зная доли СН4 и NH3, участвующих в реакциях, рассчитаем превращенную массу данных реагентов:
mCH43=592,59∙9,550,5=111,48 кг/ч
mCH44=592,59∙2550,5=293,36 кг/ч
mCH45=592,59∙1550,5=176,02 кг/ч
mNH32=629,63∙2458=260,54 кг/ч
mNH3непр=629,63∙1858=195,40 кг/ч
Рассчитаем массы превращенных реагентов и полученных продуктов по реакции 2:
mO22=0,75∙MO2∙mNH321∙MNH3=0,75∙32∙260,541∙17=367,82 кг/ч
mN22=0,5∙MN2∙mNH321∙MNH3=0,5∙28∙260,541∙17=214,56 кг/ч
mH2O2=1,5∙MH2O∙mNH321∙MNH3=1,5∙18∙260,541∙17=413,80 кг/ч
Рассчитаем массы превращенных реагентов и полученных продуктов по реакции 3:
mO23=0,5∙MO2∙mCH431∙MCH4=0,5∙32∙111,481∙16=111,48 кг/ч
mCO3=1∙MCO∙mCH431∙MCH4=1∙28∙111,481∙16=195,09 кг/ч
mH23=2∙MH2∙mCH431∙MCH4=2∙2∙111,481∙16=27,87 кг/ч
Рассчитаем массы превращенных реагентов и полученных продуктов по реакции 4:
mH2O4=1∙MH2O∙mCH441∙MCH4=1∙18∙293,361∙16=330,03 кг/ч
mCO4=1∙MCO∙mCH441∙MCH4=1∙28∙293,361∙16=513,38 кг/ч
mH24=3∙MH2∙mCH441∙MCH4=3∙2∙293,361∙16=110,01 кг/ч
Рассчитаем массы превращенных реагентов и полученных продуктов по реакции 5:
mH2O5=2∙MH2O∙mCH451∙MCH4=2∙18∙176,021∙16=396,05 кг/ч
mCO25=1∙MCO2∙mCH451∙MCH4=1∙28∙176,021∙16=484,05 кг/ч
mH25=4∙MH2∙mCH451∙MCH4=4∙2∙176,021∙16=88,01 кг/ч
Рассчитаем массы превращенных реагентов и полученных продуктов по реакции 6:
Так как по условию нет никаких данных, то будем считать, что весь выделившийся водород окисляется кислородом воздуха:
mH2=mH23+mH24+mH25=27,87+110,01+88,01=225,89 кг/ч
mO26=0,5∙MO2∙mH21∙MH2=0,5∙32∙225,891∙2=1807,12 кг/ч
mH2O6=1...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
27 апреля 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Задание
Составить материальный баланс производства синильной кислоты аммонолизом метана.docx
2020-01-15 12:48
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
4.2
Положительно
выполнено быстро, все понятно. отзывчивый автор. мою и работу сестры сделала за пару часов!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
