安徽淮南洛河电厂年产三万吨硫酸钠深度脱硫项目6-物料衡算说明书.pdf

安徽淮南洛河电厂年产三万吨硫酸钠深度脱硫项目

安徽理工大学TheWalker

团队成员：任小华张艺

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汤文李虎蒋海生

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安徽淮南洛河电厂年产三万吨硫酸钠深度脱硫项目

目录

目录-1-

1.概述-1-

2.物料衡算的目的-1-

3.物料衡算的方法-1-

4.各项目核算-3-

4.1物料衡算任务-3-

4.2亚硫酸钠氧化制取硫酸钠工段物料衡算-3-

4.3二氧化碳精制甲醇工段物料衡算-5-

5总项目核算-10-

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安徽淮南洛河电厂年产三万吨硫酸钠深度脱硫项目

1.概述

本项目使用电厂烟气中的二氧化硫与饱和碳酸氢钠制取硫酸钠，二氧化碳与氢气反应制

取甲醇，硫酸钠年产3万吨，生产过程中的副产品甲醇可以产生经济效益。

在已确定化学生产工艺和流程后，由定性阶段转向定量阶段，通过对整个生产系统、生

产车间，以及部分重要的生产单元进行物料衡算计算出主、副产品的产量，原材料的消耗定

额、“三废”排放量及设备的输入输出物流量和摩尔分率组成，以及产品收率等各项经济技术

指标，从而定量地评述初步设计所选择的工艺路线、生产方法及工艺流程在经济上是否合理，

技术上是否先进，为后阶段的设计提供数据

2.物料衡算的目的

工艺设计中，物料衡算是在工艺流程确定后进行的。目的是根据原料与产品之间的定量

转化关系，计算原料的消耗量，各种中间产品、主产品和副产品的产量，废物的排出量，生

产过程中各阶段的消耗量以及组成，进而为热量衡算、其他工艺计算及设备选型及计算提供

依据。对于已有装置，物料衡算可以弄清原料的来龙去脉，找出生产中的薄弱环节，为改进

生产、完善管理提供可靠的依据和明确方向，并可作为检查原料利用率及三废处理完善程度

的一种手段。

3.物料衡算的方法

工艺设计中，物料衡算是在工艺流程确定后进行的。目的是根据原料与产品之间的定量

转化关系，计算原料的消耗量，各种中间产品、产品和副产品的产量，生产过程中各阶段的

消耗量以及组成，进而为热量衡算、其他工艺计算及设备计算提供依据。

物料衡算是以质量守恒定律为基础对物料平衡进行计算。物料平衡是指“在单位时间内

进入系统(体系)的全部物料质量必定等于离开该系统的全部物料质量再加上损失掉的和积

累起来的物科质量”。

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物料衡算通式如式：

∑G投入=∑G产品+∑G回收+∑G流失

式中：∑G投入—投入系统的物料总量；

∑G产品—系统产出的产品和副产品总量；

∑G流失—系统中流失的物料总量；

∑G回收—系统中回收的物料总量。

其中产品量应包括产品和副产品：流失量包括除产品、副产品及回收量以外各种形式的

损失量，污染物排放量即包括在其中。

系统中物料衡算一般表达式为：

系统中的积累=输入-输出+生成-消耗

式中，生成或消耗项是由于化学反应而生成或消耗的量；积累量可以是正值，也可以是

负值，当系统中积累量不为零时称为非稳定状态过程；积累量为零时，称为稳定状态过程。

稳定状态过程时，可以简化为：

输入=输出-生成+消耗

对无化学反应的稳定过程，又可表示为：

输入=输出

物料衡算包括总质量衡算、组分衡算和元素衡算，各种衡算方法的适用情况如下表所示：

表1物料衡算式使用范围

类别物料衡算形式