化工生产的工艺指标.ppt

　 例:以乙烷为原料裂解生产乙烯，通入反应器的乙烷为 7000 kg/h ，参加反应的乙烷量为4550 kg/h，没有参加反应 的乙烷的5%损失掉，其余都循环回裂解炉。得到乙烯 3332kg/h，求乙烯的原料消耗定额。 解：消耗的原料量＝4550＋2450×5% ＝4550＋122.5 ＝4672.5kg/h 消耗定额＝　　　＝　　　　＝1.4 * 一 、生产能力与生产强度 四、消耗定额 二、空间速率与停留时间 三、转化率、选择性和收率 任务三 化工生产的工艺指标 绪论—— 化工生产的通用基础知识 化工装置在单位时间内生产的产品量或处理的原料量。其中原料的处理量也称加工能力。 （一）生产能力 一、生产能力与生产强度 千克/时（kg/h） 吨 /天 (t/d) 万吨/年 (10kt/a) 单位： 1. 定义 2. 影响因素 一、生产能力与生产强度 设备因素:设备的大小、结构是否合理及套数。 确定最佳工艺条件:指控制化学反应过程。 人为因素： 生产技术的组织管理水平 操作人员的操作水平：一是按照工艺指标平稳操作；二是及时发现生产中出现的事故隐患并能正确的处理，防止事故的发生。 生产能力分类 设计能力是根据设计任务书和技术文件规定的生产能力，根据工厂设计中规定的产品方案和各种数据来确定的。 查定能力是指老企业在没有设计能力数据，或由于企业的产品方案调整、组织管理或技术条件等发生变化，原有的设计能力已不能反映企业的实际生产能力所能达到的水平，此时重新调整或核定的生产能力。 现有能力又称为计划能力，指在计划年度内，依据现有生产装置的技术条件和组织管理水平能够实现的生产能力。 这三种能力在生产中的用途各不相同，设计能力和查定能力主要作为企业长远规划编制的依据，而计划能力是编制年度计划的重要依据。 设备的单位体积或单位面积的生产能力。 时空收率：催化反应装置的生产强度。 （二） 生产强度 单位： 一、生产能力与生产强度基础 操作条件下的反应物在催化剂上的停留时间。 单位时间内单位体积催化剂上所通过的反应物在标准状态下（0.1 MPa、0℃ ）的体积流量。 单位： 或 单位：s 2、 停留时间（接触时间） 二、空间速率与停留时间 1、 空间速率（空速） 例：某低压法合成甲醇装置，操作压力为5MPa，温度为523K，铜基催化剂装填量为44.9m3，进塔合成气为280 000 Nm3/h。计算空速和接触时间。 二、空间速率与停留时间 解： 1、转化率 （1）单程转化率x = （2）总转化率= 循环流程 （3）平衡转化率 可逆反应，达到平衡时的转化率 三、转化率、选择性、收率 平衡转化率是一定条件下的最高转化率，该值可作为提高实际转化率、改进生产的依据。 若反应过程中不断从反应区域取出生成物，使反应远离平衡，既保持了高速率，又使平衡不断向产物方向移动。近年来，反应-精馏等新技术应运而生。 三、转化率、选择性、收率 2、选择性(产率） 表达主、副反应进行程度的大小，反映原料利用是否合理。 三、转化率、选择性、收率 当控制条件提高转化率时，有可能导致选择性的下降，一般要求选择性越高越好。如果选择性高而转化率很低，则设备生产能力大大降低。 3、收率 三者关系： 同转化率一样，若 “系统” 取反应器，称单程收率，若取整个生产系统，则为总收率。 单程收率高，反映反应器生产能力大，意味着未反应原料回收和循环减少，标志着过程即经济又合理。 单程收率=单程转化率×选择性 三、转化率、选择性、收率 注意质量收率可能大于100%。 当生产过程极其复杂，难以通过分析手段确定各组分含量时，可直接用质量收率来表示反应效果。 三、转化率、选择性、收率 4、质量收率 例2：原料乙烷进料量为1000kg/h，反应掉乙烷量为600kg/h，得乙烯340kg/h，求反应转化率、选择性、收率及质量收率。 解：C2H6→ C2H4 +H2 或=60%×60.7%=36.42% 三、转化率、选择性、收率 生产单位产品所消耗的各种原材料的量。即每生产一 吨100%的产品所需要的原料数量。 消耗定额是反应生产技术水平和管理水平的一项重要经济指标，是企业管理的基础数据之一。 四、消耗定额 包括原料和公用工程（水、电、气、汽、冷） (1)理论消耗定额 将初始物料转化为具有一定纯度要求的最终产品，按化学反应方程式的化学计量为基础计算的消耗定额，用“A理”表示 。 (2)实际