26 100%= 90%5.87从本题可看出,限制反应物的转化率为 90%,过量反应物的转化率仅为79.4%,限制反应物的转化率远比过量反应物的转化率大,它才是真正表达了反 应的完全程度。例3-3:已知丙烯氧化法生产丙烯醛的一段反应器,原料丙烯投料量为 600kg/h,出料中有丙烯醛640 kg/h,另有未反应的丙烯25 kg/h,试计算原料丙烯的转化率、 选择性及丙烯醛的收率。丙烯 丙烯] 页kgh-|||-×-段反应器 》丙烯醛640kg-|||-600kgh解:反应器物料变化如图所示丙烯氧化生成丙烯醛的化学反应方程式: CH2CH=CH2+O2—CH2CHO+H2O⏺例3-4:乙醛氧化法生产醋酸,已知原料投料量为纯度 99.4%的乙醛500kg/h,得丙烯 丙烯] 页kgh-|||-×-段反应器 》丙烯醛640kg-|||-600kgh基准:100mol ・h-1新鲜原料(C3H8)即斫F1=m程图1 因为已衡算体系I总过程新由已知C3H8的总转化率为95%,即:解得:Pi=5kmol/h 由反应式可知:p =p =100kmol h 95%=95kmol h」产品的组成: 」C3H8: ° 100% =2.56%(5 +95 +95)kmol h衡算体系:分离器 」由已知P1是反应后混合物中未反应C3H8量的0.5%,即: =°.%RR =o 'h解得:RR =1000kmol hi⏺解得:R1=995kmol/h由已知R2是产品中C3H6量的5%,即:r =5%P代入数据解得:R2 =5% 95kmol h'』4.75kmol h* C2H6 的平衡:RP2=R2+P2⏺⏺衡算体系:混合器由单程转化率,有:MF’ RRMF100%=(-)kmo h」1095kmol h 亠⏺例4-22:甲苯催化加氢脱甲基制苯,主反应和副反应主反应: chch h > ch ch副反应: CHCH 10H > 7CH以纯氢和纯甲苯为原料,进入反应器的氢与甲苯之比为 5:1 (摩尔比)。甲苯的 单程转化率为80%,生成苯的选择性为98%,未反应的甲苯和产物苯作为产品 物流输出体系,氢和甲烷循环。要求混合原料中甲烷含量不大于10%,计算排放 比及各物流的组成。

26 100%= 90%

5.87

从本题可看出,限制反应物的转化率为 90%,过量反应物的转化率仅为

79.4%,限制反应物的转化率远比过量反应物的转化率大,它才是真正表达了反 应的完全程度。

例3-3:已知丙烯氧化法生产丙烯醛的一段反应器,原料丙烯投料量为 600kg/h,

出料中有丙烯醛640 kg/h,另有未反应的丙烯25 kg/h,试计算原料丙烯的转化率、 选择性及丙烯醛的收率。

解:反应器物料变化如图所示

丙烯氧化生成丙烯醛的化学反应方程式: CH2CH=CH2+O2—CH2CHO+H2O

⏺

例3-4:乙醛氧化法生产醋酸,已知原料投料量为纯度 99.4%的乙醛500kg/h,得

基准:100mol ・h-1新鲜原料(C3H8)即斫F1=m程图1 因为已

衡算体系I总过程新

由已知C3H8的总转化率为95%,即:

解得:Pi=5kmol/h 由反应式可知:p =p =100kmol h 95%=95kmol h」

产品的组成: 」

C3H8: ° 100% =2.56%

(5 +95 +95)kmol h

衡算体系:分离器 」

由已知P1是反应后混合物中未反应C3H8量的0.5%,即: =°.%RR =o 'h

解得:RR =1000kmol hi

⏺

解得:R1=995kmol/h

由已知R2是产品中C3H6量的5%,即:r =5%P代入数据解得:R2 =5% 95kmol h'』4.75kmol h* C2H6 的平衡:RP2=R2+P2

⏺

⏺

衡算体系:混合器

由单程转化率,有:

MF’ RR

MF

100%=(-)kmo h」

1095kmol h 亠

⏺

例4-22:甲苯催化加氢脱甲基制苯,主反应和副反应

主反应: chch h > ch ch

副反应: CHCH 10H > 7CH

以纯氢和纯甲苯为原料,进入反应器的氢与甲苯之比为 5:1 (摩尔比)。甲苯的 单程转化率为80%,生成苯的选择性为98%,未反应的甲苯和产物苯作为产品 物流输出体系,氢和甲烷循环。要求混合原料中甲烷含量不大于10%,计算排放 比及各物流的组成。