工业上用乙烯水合制乙醇:反应中的副反应为有一部分产物转变为二乙基醚:进入反应器的原料组成(摩尔百分数)为:C2H453.7%,H2O36.7%,惰性气体(N2)混合物。原料气进入反应器及产物离开反应器的温度均为310℃,乙烯的转化率为5%,乙醇的选择性为90%,则反应器所需的加热量或冷却量为______kJ/(kmol进料)。有关气体的平均定压摩尔热容(25~310℃)数据如下:
在的蒸汽管道外包扎一层导热系数为0.10W/(m·K)的保温材料,管内饱和蒸汽温度为127℃,保温层外表面温度不超过35℃,周围环境温度为20℃,估算保温层的厚度与______接近。假设管内冷凝传热和管壁热传导热阻均可忽略。
物化性质在化工计算中占有重要地位,下述有关内容中正确的是______。
在一套管式换热器中用某热流体加热某冷流体。热、冷流体的流量分别为5100kg/h和4800kg/h。热、冷流体的平均定压比热容分别为2.0kJ/(kg·K)及4.2J/(kg·K)。则CR=Cmin/Cmax的值与______接近。
有关液化天然气(LNG)计算的论述不正确的是______。
在一套管式换热器中,冷热两流体进行逆流传热。冷流体的流量为10800kg/h,定压比热容为4.2kJ/(kg·K),进出口温度分别为15℃、40℃。热流体从130℃降至45℃。该换热器的总传热系数为1kW/(m2·K),则所需传热面积接近______。
某生产企业拟投资建设一个化工产品生产厂,根据我国基本建设程序规定该项目需要在可行性研究和环境影响评价报告批准后方可开始施工建设,由于该产品市场非常好,为了占领市场和获得较好的收益,业主在没有获得相关批准时即开始施工建设,请分析该项目是否合乎规定。
蒸馏塔分离6000kg/h含40%(wt)苯(C6H6)、60%氯苯(C6H5Cl)的25℃溶液。塔顶的液体产物含99.5%的苯,从再沸器排出的塔底料含1%的苯,如图所示。回流比(返回塔顶的液流与取出的塔顶液体产物之比)为6:1。假设冷凝器在1个大气压下操作,冷凝器的进水温度为33℃,出水温度为45℃,冷凝温度为80.2℃。在该温度下苯的汽化热为30.76kJ/mol,氯苯的汽化热为36.55kJ/mol,苯的分子量为78.1,氯苯的分子量为112.6,取水的定压比热容cp=4.187kJ/(kg·K)。若忽略由蒸馏塔进冷凝器的气体冷却到80.2℃的显热,则冷却水的消耗量为______。
正庚烷和乙苯的混合物中含正庚烷42%(mol%,下同)、乙苯58%,在101.3kPa下精馏。进料为112.5℃的饱和液体,塔顶产品和塔底产品也均为饱和液体,温度分别为99℃和135℃,物料衡算列于下表。 编 号 组成 进料/kmol·h-1N1 塔顶产品/kmol·h-1N2 塔底产品/kmol·h-1N3 12合计 正庚烷乙 苯 20.30 x128.00 x248.30 20.00 x21 0.63 x2220.63 0.30 x3127.37 x3227.67 塔顶冷凝器取走热量2.298×106kJ·h-1。再沸器的热负荷近似为______。 已知:正庚烷和乙苯的平均定压摩尔热容分别为 Cp1=217.3kJ/(kmol·K),Cp2=181.7kJ/(kmol·K)
有关混合规则的观点错误的是______。
在苯硝化生产硝基苯的车间已知:硝化用混酸组成为含硝酸30%、含硫酸58%、含水12%,纯苯与硝酸摩尔比为0.98:1,硝化车间消耗定额为700kg苯/t硝基苯,年工作日为300d,年产3300t硝基苯时每天苯和混酸的用量是______。
在一双管程列管式换热器中,壳方通入饱和水蒸气加热管内的空气。110℃的饱和水蒸气冷凝成同温度的水,将空气由20℃加热到80℃。则换热器第一管程的出口温度为______。
乙烯氧化制环氧乙烷的反应器中进行如下反应: C2H4(g)+0.5O2(g)→C2H4O(g) C2H4(g)+3O2(g)→CO2(g)+2H2O(g); 温度维持在250℃,在此温度下两个反应的反应热分别为105395kJ/kmol乙烯,1321726kJ/kmol乙烯。乙烯的单程转化率为35%,反应的选择性为72%,反应器进口混合气温度为210℃,流量为50000m3(STP)/h,组成如下: 组分 C2H4 N2 O2 合计 mol% 3.5 82.0 14.5 100 气体的定压摩尔热容数据如下: 组分 C2H4 O2 CO2 H2O(g) C2H4O N2 Cp/kJ/(kmol·K)210℃ 64.43 31.38 30.04 Cp/kJ/(kmol·K)250℃ 66.94 31.67 45.56 35.35 103.8 30.17 热损失按反应放出热量的5%考虑,则热载体移出的热量近似值为______。
用离心泵将水库中的清水送至密闭容器中(表压为98.1kPa),两液面维持恒差16m,管路系统的总阻力可表达为离心泵的特性方程为H=42-5.4×104Q2则该管路上的输水量和轴功率(效率为70%)分别为______。
某厂生产氯乙酸,年产纯度为96%(wt)的氯乙酸400t。已知氯乙酸的收率为80%,乙酸的转化率为96%,年工作日为330天。每小时需要原料乙酸(100%)的用量及生成二氯乙酸的质量是______。反应方程式:
甲苯用混合酸(H2SO456%、HNO37%、H2O17%)硝化,反应在三个搅拌釜式反应器中连续进行,每小时生产纯度为99%的一硝基甲苯500kg,一硝基甲苯的收率为95%,甲苯的纯度为98%,其余为水,甲苯与硝的比为1:1,甲苯、混合酸和第一个硝化釜出料混合液的比热容分别为1.74kJ/(kg·K)、1.98kJ/(kg·K)、2.13kJ/(kg·K)。硝化反应温度为40℃,进料温度为25℃。一硝化反应热为155.78kJ/mol甲苯。甲苯在第一个硝化釜中转化为一硝基甲苯的量为甲苯量的80%。(忽略副反应的反应热及其他热量)第一个硝化釜移出的热量为______。
某液相反应过程的反应速率为rA=kCA,通过对反应过程的分析知,应采取连续釜式反应器完成该反应过程。但经过计算后知,完成指定的生产任务采用单台反应器操作所需反应体积很大,难以加工制造,故确定了采用两台釜并联的操作方案,如本题附图所示。同时考虑到流程设置的具体情况,进入两釜的物料量按Q01:Q02=2:1的方式进行分配,两釜其他操作条件相同。若以所需的总反应体积最小为目标函数,在保证总物料处理量及最终转化率XA1不变的情况下,使反应器的设计方案最优,应满足的条件是______。A.Vr1:Vr2=1:2,XA1=XA2B.C.Vr1:Vr2=2:1,XA1=XA2D.
在全混流反应器和活塞流反应器中分别进行等温恒容一级不可逆反应,反应温度相同,而原料的初始浓度不同,达到相同的转化率时所需的空时大小______。
已知储槽液面上方压强为0.655MPa,用油泵从储槽向反应器输送44℃的异丁烷,此时物料的饱和蒸气压为0.637MPa,储槽内异丁烷液面恒定。吸入管路的全部压头损失为1.8m液柱,44℃时异丁烷的密度为530kg/m3,泵的允许汽蚀余量为3.5mH2O,可设计此泵的安装高度为______。
