материальный баланс производства метанола

[Darius 0]

Доброго времени суток!

Задача такая.

Составьте материальный баланс производства 1 т чистого метанола, если исходная смесь газов состоит только из СО и Н₂ в соотношении 1:2, конверсия синтез газа 20%. Выход метанола 87% от теоретического. Составьте материальный баланс производства 1 т чистого метанола, если исходная смесь газов состоит только из СО и Н₂ в соотношении 1:2, конверсия синтез газа 20%. Выход метанола 87% от теоретического.

m(CН3ОН) =1/0,87=1,15 т - теоретически можно было получить.

n(CН3ОН)=1150/32=35,9 кмоль

m(H2)=35.9*2*2=143,6 кг

m(СО)=35,9*1*28=1005,7 кг

С учетом конверсии:

m(H2)= 143,6/0,2=718 кг

m(СО)=1005,7/0,2=5029 кг

Масса непрореагировавших:

 

m(H2)= 718 -143,6=574,7 кг

m(СО)=5029-1005,7=4023 кг

Казалось бы масса прихода = массе расходе.

m(прихода) = 5029+718=5747 кг

m(расхода)=574,7+4023+1000=5597,7 кг

Баланс не сходится, если прибавить массу неполучившегося метанола 149 кг (13%), то он сойдется.

Подскажите пожалуйста, правильно ли я решаю и как лучше сделать?

 

[terri 64]

любой материальный баланс начинается с написания химической реакции

напишите ее и сразу легче будет разбираться и помочь

[Darius 0]

СО+2Н2=СН3ОН

Изменено 17 декабря 2019 пользователем Darius

[terri 64]

Вы все правильно рассчитали , только в расходной части надо складывать не реальные 1000 кг , а теоретические 1150 кг,

Вы ведь считали моли метанола для 1150 кг и потом весь расчет вели на эти моли для сырья , т.е. СО и Н2

но на самом деле с учетом конверсии Вы получите только 1000 кг метанола , а 150 кг будут побочные продукты ,

на которые тоже расходуется СО и Н2 , а статья расхода у Вас на это учтена как на теоретический метанол

поскольку о побочных продуктах не говорится , то Вы не можете конкретизировать расход сырья по каждому

побочному продукту , это будут просто потери прореагировавших не в ту степь СО и Н2 

[Darius 0]

15 часов назад, terri сказал:

Вы все правильно рассчитали , только в расходной части надо складывать не реальные 1000 кг , а теоретические 1150 кг,

Вы ведь считали моли метанола для 1150 кг и потом весь расчет вели на эти моли для сырья , т.е. СО и Н2

но на самом деле с учетом конверсии Вы получите только 1000 кг метанола , а 150 кг будут побочные продукты ,

на которые тоже расходуется СО и Н2 , а статья расхода у Вас на это учтена как на теоретический метанол

поскольку о побочных продуктах не говорится , то Вы не можете конкретизировать расход сырья по каждому

побочному продукту , это будут просто потери прореагировавших не в ту степь СО и Н2 

т.е. эти 150 кг считать на СО и Н2 как не прореагировавшие?

[terri 64]

1 час назад, Darius сказал:

т.е. эти 150 кг считать на СО и Н2 как не прореагировавшие?

нет , СО и Н2 прореагировали , но возник не метанол , а побочные продукты

какая часть СО и Н2 не прореагировала  -  о том говорит конверсия синтез газа , которую Вы учли в своих расчетах

[Darius 0]

19 минут назад, terri сказал:

нет , СО и Н2 прореагировали , но возник не метанол , а побочные продукты

какая часть СО и Н2 не прореагировала  -  о том говорит конверсия синтез газа , которую Вы учли в своих расчетах

т.е 150 кг - это статья расхода: побочные продукты. Или потери метанола

 

[terri 64]

4 часа назад, Darius сказал:

т.е 150 кг - это статья расхода: побочные продукты. Или потери метанола

 

хороший вопрос !

думаю все же , что побочные продукты , инче в задаче написали бы о 13 % потерях метанола

а в задаче упоминается выход метанола , под этим конкретно я подразумеваю ,

что вот не идет реакция на все 100 % на метанол , а только на 87 %

 

почитайте подробнее об этой реакции , может найдете упоминание о побочных продуктах 

вода например может быть или этанол ?

[Darius 0]

Спасибо

Изменено 21 декабря 2019 пользователем Darius