IV. Tính cân bằng vật liệu quá trình bốc hơi dung dịch Urê (Quá trình cô đặc dung dịch)
1.Các số liệu ban đầu
Áp suất trong thiết bị ngưng tụ cấp I (N/m2): 17 10× 5 Áp suất trong thiết bị ngưng tụ cấp II (N/m2) : 3×105
Amoniac theo các khí khác ra khỏi thiết bị ngưng tụ của chưng luyện cấp I: 65%
2.Tính toán.
Lượng amoniac theo các khí khác ra khỏi thiết bị ngưng tụ của chưng luyện cấp I: 65 , 0 1 65 , 0 − × k m = 65 , 0 1 65 , 0 789 , 114 − × = 213,179 (kg/h)
Lượng amoniac vào thiết bị ngưng tụ chưng luyện cấp II: 3468,381 + 267,924 = 3736,305 (kg/h)
Trong đó:
3468,381 là lượng NH3 từ chưng luyện cấp I:
267,924 là lượng NH3 từ nhả hấp thụ (số này tạm chấp nhận sẽ được kiểm tra ở phần thiết bị nhả hấp thụ)
Lượng NH3 vào tháp rửa:
26235,027 + 3736,305 = 29971.332 (kg/h)
Lượng NH3 khí từ tháp rửa vào thiết bị ngưng tụ cấp I: 29971,332 – 10420,574 = 19550,758 (kg/h)
Trong đó:
10420,574 kg/h là lượng NH3 trong amoni cacbamat: * Lượng CO2 vào tháp rửa :
Từ chưng luyện cấp I sang : 7426,827 (kg/h) Từ dịch ngưng tụ cấp II :
Trong đó:
1541,339 : CO2 ra ở chưng luyện cấp 2
73,060 là lượng CO2 từ nhả hấp thụ (con số này sẽ được kiểm tra ở phần cân bằng vật liệu nhả hấp thụ)
Tổng cộng: 7426,827 + 1614,399 = 9041.226 (kg/h) Lượng NH3 ngưng tụ trong ngưng tụ cấp I:
19550,758 – 213,179 = 19337,579 (kg/h) Lượng nước ra khỏi tháp rửa:
Theo dung dịch muối amoni: 6591,013 (kg/h) Theo pha khí vào thiết bị ngưng tụ cấp I: 19337,579 995 , 0 005 , 0 × = 97,174 (kg/h)
(0.5% l à hàm lượng nước theo NH3 vào tính theo phần khối lượng) Tổng cộng lượng H2O ra là:
6591,013 + 97.174 = 6688,187 (kg/h) Lượng H2O vào tháp rửa:
Theo khí từ chưng luyện cấp I: 1044,638 (kg/h) Theo khí từ chưng luyện cấp II: 1290,699 (kg/h) Theo khí từ nhả hấp thụ: x (kg/h)
Ta có: Tổng lượng ra = Tổng lượng vào
6688,187= x + 1044,638 + 1290,699 x = 4352,85 (kg/h)
Lượng nước từ ngưng tụ cấp II vào tháp rửa: 4352,85 + 1290.699 = 5643,549 (kg/h)
Trong dung dịch vào tháp có lượng (NH4)2CO3 tạo thành theo phản ứng: 2NH3 + CO2 + H2O (NH4)2CO3
9041,226
4496 96
× = 19726,311 (kg/h)
Lượng nước cần cho phản ứng: 9041,226 44 18 × = 3698,683 (kg/h) Lượng NH3 cần cho phản ứng: 19726,311 – (9041,226 + 3698,683) = 6986.402 (kg/h) NH4OH được tạo thành từ phản ứng: NH3 + H2O NH4OH (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Lượng nước còn lại để tạo thành NH4OH: 6591,013 – 3698,683 = 2892,33 (kg/h) Lượng NH4OH được tạo thành :
2892,33
1835 35
× = 5623,975 (kg/h) Lượng NH3 cần thiết tạo thành NH4OH : 5623,975 – 2892,33 = 2731,645 (kg/h) Lượng NH3 tự do còn lại: