Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Расчеты химико-технологических процессов

..pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
28.51 Mб
Скачать

Приложение IX. Удельная теплоемкость [кДж/(кг • °С)] жидкостей и водных растворов

Температура, °С

Вещество

-20

0

20

40

60

80

100

120

Азотная кислота

 

 

 

 

 

 

 

 

100%

1,738

1,750

1,759

1,779

1.8

1,821

1,842

1,863

50%

— >

2,793

2,847

2,902

2,973

3,057

3,098

3,182

Аммиак (жидкий)

4,522

4,606

4,731

4,857

5,108

5,443

5,736

6,197

Аммиачная вода, 25%

4,313

4,313

4,354

4,438

4,522

4,606

4,731

Анилин

1,997

2,039

2,085

2,127

2,173

24215

2,261

Ацетон

2,052

2,114

2,177

2,24

2,303

2,37

2,445

2,497

Бензол

—*

1,633

1,729

1,826

1,926

2,022

2,119

2,177

Вода

4,229

4,183

4,179

4,186

4,187

4,229

4,271

Гидроксид натрия:

 

 

 

 

 

 

 

 

50%

 

3,45

3,237

3,22

34211

3,203

3,195

3,19

30%

3,517

3,584

3,622

3,639

3,639

3,639

Ю%

_

3,693

3,768

3,819

3,844

3,86

3,869

3,877

Глицерин, 50%

3,659

3,559

3,517

3,517

Диоксид серы (жидкий)

1.311

1,327

1,369

1,432

1,52

1,629

1,759

1,913

Дихлорэтан

0,971

1,057

1,147

1424

1,327

1,419

1,512

1,599

Диэтиловый эфир

2,16

2,211

2,2665

2,408

2,65

2,889

3,128

3,634

Метанол:

 

 

 

 

 

 

 

 

100%

2,382

2,466

2.567

2,667

2,763

2,864

2,964

3,065

-40%

 

3,517

3,559

3,601

3,601

3,643

3,685

3,726

Олеум, 20%

— *

1,365

1,424

1,482

1,541

1,599

1,658

1,717

Серная кислота:

 

 

 

 

 

 

 

 

98%

1,805

1,403

1,457

1,532

1,57

1,625

1,683

1,733

75%

1,872

1,939

2,006

2,073

2,134

2,207

2,274

60%

2,114

2,198

2,282

2,366

2,449

2,533

2,617

2,703

Соляная кнслота

_

2,303

2,47

.2,638

2,805

3,015

3,182

3,35

Толуол

1,52

1,612

1.704

1,796

1,888

1,98

2,068

2,119

Уксусная кислота:

 

 

 

 

 

 

 

 

100%

 

1,884

1.994

2,102

2,207

2,318

2,424

2,533

50%

3,057

3,098

3,14

3,182

3,266

3,308

3,35

Фенол (расплав)

2,345

2,345

2,345

2,345

2,345

2,345

Хлорбенэол

1,193

1,256

1,319

1,382

1,445

1,507

1,574

1,637

Хлорид кальция, 25%

2,818

2,889

2,939

2,973

3,057

3,098

3,14

3,182

Хлорид натрия, 20%

3,94

3,932

3,919

3,898

3,894

3,852

3,852

Четыреххлористый угле­

0,812

0,837

0,863

0,892

0,921

0,946

0,976

1,005

род.

 

 

 

 

 

 

 

 

Этилацетат

1,775

1,846

1.918

1,989

2,064

2,135

2,207

24278

Этанол:

 

 

 

 

 

 

 

 

100%

2,114

2,29

2,483

2,713

2,964

3,22

3,513

3,806

40%

3,433

3,517

3,543

3,685

3,81

3,936

3,936

241

Приложение X. Удельная теплоемкость с [кДж/(кг •°С)1, вязкость й (кПа • с) н теплопроводность Я [Вт/(м>°С>] газов я паров

Температура, °С

Вещество

к его свойства

 

- 0

100

200

ЭОО

400

500

600

700

800

A w

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

1,038

1,043

1,050

1,068

1,093

1,114

1,140

1,159

1,187

й

0,0166

0,0208

0,0246

0,028

0,0311

0,0339

0,0366

0,039

0,0413

я

0,024

0,031

0,038

0,045

0,051

0,056

0,060

0,064

0,0672

Азота оксид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

0,95

0,978

1,009

1,034

1,055

1,08

1,097

1,114

1,135

V-

0,018

0,0229

0,0268

0,0306

0,034

0,037

0,04

0,0428

0,0453

я

0,021

0,027

0,033

0,038

0,043

0,048

0,052

0,055

0,060

Аммиак

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

2,05

2,207

2,391

2,575

2,738

2,935

3,098

3,358

3,4

й

0,0091

0.0128

0,0165

0,0199

0,0234

0,0264

0,0293

0.0321

0,0348

я

0,021

0,030

0,037

0,044

0,052

0,058

0,064

0,070

0,076

Ацетилен

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

1,633

1,8809

2,073

2,211

2,317

2,422

2,496

2,5455

2,655

ft

0,0096

0,0127

0,0154

0,0176

0,0202

0,0223

0,0243

0,0261

0,0278

Я

0,017

0,023

0,028

0,032

0,036

0,04

0,044

0,047

0.05

Ацетон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

1,256

1,537

1,788

2,024

2,236

2,428

2,588

. -

 

й

0,0069

0,0094

0,0128

0,0147

0,0174

0,0200

0,0228

 

Я

0,097

0,0172

0,027

0,039

0,052

0,067

0,084

ттт

Бензол

0,94

1,336

1,675

1,955

2,181

2,349

2,525

 

 

с

 

Й

0,007

0,0092

0,0121

0,0146

0,0172

0,0198

0,0223

_

 

Я

0,0092

0,0172

 

 

 

 

 

 

0,028

0,042

0,057

0,076

0,096

_____

Водород

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

4,194

*4,445

14,487

U.529

14,571

14,654

14,780

14,848

15,115

й

0,0084

0,0103

0,0121

0,0139

0,0154

0,0169

0,0163

0,0197

0,0210

Я

0,174

0,216

0,258

0,300

0,341

0,383

0,425

0,466

0.508

Водяной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пар

1,859

 

 

 

 

 

 

 

 

с

1,893

1,964

2,001

2,064

2,207

2,213

2,274

2,345

й

0,0085

0,0123

0,0166

0,0198

0,0232

0,0266

0,0299

0,0331

0,0361

Я

0,016

0,024

0,033

0,043

0,055

0,068

0,082

0,098

0,115

Воздух

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

1,005

1,01

1,025

1,047

1,068

1,093

1,114

1,135

1,156

£

0,0171

0,0218

0,0259

0,0294

0,0320

0,0357

0,0384

0,0411

0,0437

Л

0,024

0,032

0,039

0,046

0,052

0,057

0,062

0,066

0,070

Дкзткловый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вфир

1,44

 

 

 

 

 

 

 

 

С

1,842

2,223

2,588

2,943

3,274

3,609

 

 

Л

0,0069

0,0093

0,0117

0,014

0,0165

0,0188

0,0212

 

 

0,013

0,023

0,035

0,05

0,067

0,086

0,108

—-

 

242

П родолж ение

Вещество

 

 

Температура, «с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

If

его

 

 

 

 

 

 

 

 

свойства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- 0

100

200

300

400

500

600

700

800

Кислород

 

 

 

 

 

 

 

 

с

0,917

0,934

0,963

0,997

1,026

1,047

1,063

1,0844

1,101

й

0,0192

0,0244

0,0290

0,0331

0,0369

0,0403

0,0435

0,0465

0,0493

X

0,025

0,0388

0,04

0,048

0,055

0,061

0,067

0,073

0,077

Метан

 

 

 

 

 

 

 

 

С

2,165

2,449

2,805

3,174

3,530

3,856

4,154

4.438

4,648

й

0,0104

0,0133

0,0161

0,0185

0,0208

0,0227

0,0246

0,0265

0,0282

X

0.030

0,041

0,052

0,062

0,072

0,081

0,091

0,093

0,101

Серы диок­

 

 

 

 

 

 

 

 

сид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

0,607

0,662

0,712

0,754

0,783

0,808

0,825

0,837

0,850

й

0,0121

0,0161

0,020

0,0238

0,0275

0,0313

0,035

0,0356

0,0421

X

0,008

0,012

0,017

0,02

0,026

0,031

0,036

0,042

0,046

Толуол

 

 

 

 

 

 

 

 

1,03

1,411

1,75

2,047

2,294

2,504

2,671

т

 

й

0,0066

0,0089

0,011

0,0132

0,0154

0,0175

0,0196

_

Углерода

 

 

 

 

 

 

 

 

диоксид

 

 

 

 

 

 

 

 

с

0,816

0,913

0,992

1,058

1.110

1,143

1,193

1,223

1,228

й

0,0138

0,0184

0,0226

0,0264

0,0299

0,0332

0,0362

0,0381

0,04Ш

А»

0,015

0,023

0,031

0,039

0,047

0.055

0,062

0,069

0.075

Углерода

 

 

 

 

 

 

 

 

оксид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

1,038

1,047

1,059

1,08

1,105

1,130

1,156

1,181

1,193

й

0,0166

0,0209

0,0246

0,0278

0,0309

0,0338

10,0366

0,0387

0,041

Л

0,023

0,030

0,036

0,042

0,048

0,054

|0,060

0,0665

0.070

Хлор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

0,858

0,988

1,013

1,030

1,038

1,04

1,055

1,059

1,063

й

0,0122

0,0168

0,021

0,0254

0,0287

0,0322

|0,0356

0,0367

0,0416

Л

0,007

0,010

0,012

0,015

0,017

0,019

0,021

0,023

0,025

Хлороводо-

 

 

 

 

 

 

 

 

род

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

0,8000

0,800

0,804

0,808

0,821

0,833

<

0,867

0,879

Я

0,0132

0,0182

0,0229

0,0277

0,0313

0,0353

0,850

10.0388

0,0423

0.0456

Этанол

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

1,340

1,687

2,01

2,32

2,613

2.893

:3.166

 

 

й

0,0079

0,0108

0,0137

0,0167

0,0197

0,0226

0,0257

 

 

Я

0,013

0,023

0,03

0,05

0,067

0,085

0,107

Этилен

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

1,407

1,738

2,064

2,395

2,729

3,027

3,383

3,710

4,04

и

0,0096

0,0127

'0,0156

0,0182

0,0206

0,0228

0.0249

0.0266

0,0287

Я

0,016

0,029

0,0441

0,059

0,064

0,092

0,108

0.123

0,135

243

П р и л о ж ен и е X I . Растворимость некоторых газов в воде при различных температурах

Температура. "С (количество газа (см*),

 

 

растворяющееся в 1 дм3 воды(

 

Газ

0

80

40

60

 

Азот

23,6

16,0

12,5

10,2

Аммиак

1300000

710000

 

 

Ацетилен

1730

1030

16,4

16,0

Водород

21.5

18,4

Воздух

28.8

18,7

14,2

12,2

Кислород

49

31

23

19

Метам

55,6

31,1

23,7

19,5

Сероводород

4670

2580

1660

1190

Серы диоксид

800

395

190

Углерода диоксид

1713

878

530

360

Углерода оксид

35,4

23,2

17,8

14,9

Хлор

2260

1485

Хлороводород

507000

442000

386000

339000

Этилен

226

122

 

 

П рилож ен ие

X I I . Средние значения коэффициентов подпора

 

 

на решетке пенного аппарата

 

 

 

 

 

 

 

Скорость

 

 

Интенсивность потока жидкости i . м * Ц и - ч )

 

 

г а з а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В ПОЛНОМ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сечения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

аппарата

1.0

2,0

3.0

4.0

6.0

7.3

10,0

12,5

15,0

20.0

€УГ М/С

 

 

 

К о э ф ф и ц и е н т фп

 

 

 

 

14

1.0

1.0

1,0

1,0

1,0

1.0

1,0

1.0

1,0

1,0

i £

1.0

1.0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1.0

2,0

1,0

1.0

1.0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1.0

2,5

1,10

1,12

U4

1,16

1,18

1,22

1,25

1,30

1,35

1,40

3,0

1,80

1,85

1,90

1,95

2,00

2,10

2,25

2,40

3,0

_ _

3J5

2,70

2,80

2,85

2,95

3,00

3,20

3,40

 

 

 

 

 

К о э ф ф и ц и е н т а'

 

 

 

 

1.0

0,50

0,62

0,71

0,80

0,85

0.88

0,90

0,95

1.0

 

1.5

0,46

0,57

0,65

0,76

0,81

0,84

0,88

0,95

1.0

 

2,0

0,44

0,53

0,61

0,71

0,77

0,82

0,85

0,95

l.o

-

2,5

0,42

О Д )

0,58

0,68

0,75

0,80

0,84

0,95

 

_

3,0

0,58

0,63

0,68

0,76

0,81

0,90

1,00

1,00

 

 

3,5

0,65

0,69

0,73

0,78

0,83

0,93

 

 

 

Среднее

0,50

0,60

0,65

0,75

0,80

0,85

0,90

0,95

1,0

ОГЛАВЛЕНИЕ

П р еди сл ови е...................................

................................... . .

 

 

3

ЧАСТЬ I

 

 

 

 

 

МАТЕРИАЛЬНЫЕ И ТЕПЛОВЫЕ РАСЧЕТЫ

 

 

 

ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

 

 

 

Глава /. ПРИНЦИПЫ СОСТАВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛЬНЫХ

БАЛАНСОВ

 

И МАТЕРИАЛЬНЫЕ РАСЧЕТЫ НЕОБРАТИМЫХ ХИМИКО-ТЕХНОЛО­

5

ГИЧЕСКИХ П РО Ц ЕС С О В ...............................................................................................

 

 

 

Введение.....................................................................................................................................

 

 

 

 

5

Расчеты расходных коэффициентов...............................................................................

 

 

7

Составление

материальных балансов необратимых химико-технологических

12

п р о ц ессо в ................................................................................................................................

самостоятельного

решения

 

 

Задачи

для

 

 

27

Глава II. РАВНОВЕСИЕ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 29

Введение....................................................................................................................................

 

 

 

 

29

Расчеты констант равновесия и равновесного выхода продукта........................

 

32

Расчеты состава реакционных смесей и составление катериаьного баланса

35

промышленных процессов, основанных на обратимых реакциях............................

 

Задачи

для

самостоятельного

решения........................................................................

 

 

43

Глава III. ПРИНЦИПЫ СОСТАВЛЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО (ТЕПЛО­

 

ВОГО) БАЛАНСА И ТЕПЛОВЫЕ РАСЧЕТЫ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕ­

44

СКИХ ПРОЦЕССОВ............................................................................................................

 

 

 

Введение....................................................................................................................................

 

 

 

 

44

Расчеты теплот химических и физических превращений...........................................

 

 

47

Расчеты теплового баланса промышленных процессов...........................................

 

 

60

Задачи

для

самостоятельного

решения........................................................................

 

 

71

ЧАСТЬ II

 

 

 

 

 

ЭЛЕМЕНТЫ РАСЧЕТОВ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКТОРОВ

 

 

 

Глава IV. КИНЕТИКА ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ . .

73

Введение................................................................................................................................

 

 

 

73

Расчеты кинетических параметров. Определение оптимальной температуры

80

Задачи для самостоятельного реш ени я ....................................................................

 

87

Глава

. ОСНОВНЫЕ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ РЕАКТОРОВ . .

88

Введение .

..................................................................................................................... 88

Расчеты реакторов разлпчных

т и п о в ...............................................................

 

.

94

Задачи

для

самостоятельного

р еш ен и я ..................................................................

 

104

Глава

VI. ГЕТЕРОГЕННЫЕ КАТАЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ . . .

. 104

В в е д е н и е ...................................................................................................................

расчета каталитических р еак тор ов

.

.

104

Особенности

.

. 110

Расчеты каталитических процессов и реакторов............................................

.

.

117

Задачи

для

самостоятельного

решения...........................................................

.

.

151

Глава VII. МАССООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ............................................

.

. 153

Введение ........................................................

 

...................................................... .

.

153

Расчеты массообменных процессов и реакторов для системы

Ж — Г . .

. 163

Расчеты массообменных процессов в системах Ж — Ж, Г — Т и Ж — Т .

. 193

Расчет

химико-технологической

си ст ем ы ......................................................

.

. 209

Задачи для самостоятельного реш ен и я ...........................................................

.

. 221

Глава VIII. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ...............................

.

. 223

Введение ....................................................................................................................

 

 

.

. 223

Райч&гы электрохимических п р оц ессов ...........................................................

.

. 226

Задачи

для

самостоятельного

решения...........................................................

.

. 231

П рилож ения

 

.

.

232

 

 

 

 

Александр Федорович Туболкин Евгения Семеновна Тумаркина Елизавета Сергеевна Румянцева,

| Эммануил Яковлевич Тарат1

Анатолий Яковлевич Авербух Владислав Алексеевич Холодное Иван Петрович Мухленов

РАСЧЕТЫ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Редактор Л . Ф. Травина

Художник А. И« Бородин

Техн. редактор 3. Е. Маркова

Корректор Г. А. Лебедева

Сдано в набор 15.06.07 г. Подписано в печать 12.08.2007 г. Формат 84x108 1/2. Печать офсетная. Уел. печ. л. 18. Уч. изд. л. 21.30. Тираж 1000. Заказ 35.

Отпечатано в полном соответствии с качеством предоставленных диапозитивов в Киевском филиале ЗАО “Полиграфист”,

г. Киев, ул. Мира, 29.

Издательское объединение ф “Интеграл”

г. Киев, 2007 год

Соседние файлы в папке книги