Образовалось в соответствии с заданным мольным соотношением

НСООН : СО₂ : СО : СН₄ = 1,8 : 1,6 · 0,1 : 0,3 (всего 3,8)

НСООН ……………………. = 2,75 кмоль или 126,5 кг

СО₂ …………………………. = 2,45 кмоль или 108 кг

СО ………………………….. = 0,158 кмоль или 4,3 кг

СН₄ …………………………. = 0,459 кмоль или 7,3 кг

Для определения количества водяного пара и водорода в газах синтеза составляется баланс по кислороду и водороду.

Баланс по кислороду.

В реактор поступило кислорода (в кг):

С воздухом………. 586

В составе СН₃ОН……= 930

______________________________

Всего: 1516 кг

где 32 – мол. масса СН₃ОН; 16 – ат. масса О₂.

Израсходовано кислорода:

на образование СН₂О

= 650 кг

на образование НСООН

= 88 кг

на образование СО₂

= 78,6 кг

на образование СО

= 2,45 кг

В составе неокисленного метанола:

= 186 кг

Всего израсходовано кислорода:

650 + 88 + 78,6 + 2,4 + 186 = 1005 кг

Остальное количество кислорода, равное 1516 – 1005 = 509 кг, пошло на образование воды по реакциям (1), (3), (5), (6), и (7).

В результате получено

= 572 кг Н₂О

Баланс по водороду. Количество водорода, поступающего в реактор:

= 233 кг Н₂

Расходуется водорода:

на образование СН₂О

= 81,5 кг

на образование НСООН

= 5,5 кг

на образование СН₄

= 1,82 кг

на образование Н₂О

= 63,6 кг

В составе неокисленного СН₃ОН:

= 46,5 кг Н₂

Всего расходуется водорода: 81,5 + 5,5 + 1,82 + 63,6 + 46,5 = 198,92 кг.

Остальное количество водорода входит в состав контактных газов в свободном состоянии 233 – 198,92 = 34,08 кг.

Результаты расчетов сведены в таблицу:

Материальный баланс реактора для окисления метанола (1ч работы)

Приход		Расход
исходное вещество	Кг	продукт	кг
Спирто-воздушная смесь СН3ОН………………… Кислород……………… Азот……………………	1860 586 1920	Формальдегид……………… Метанол……………………. Водяной пар……………….. НСООН…………………….. СО2…………………………. СО………………………….. СН4…………………………. Н2…………………………… N2……………………………	1220 372 572 126,5 108 4,3 7,3 34,08 1920
Итого:	4366	Итого:	4364,18

параметры	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
G т/год103	8	8,5	9	9,5	10	10,5	11	11,5	12	12,5
х	0,6	0,6	0,65	0,65	0,7	0,7	0,75	0,75	0,8	0,8
х2	0,7	0,7	0,75	0,75	0,8	0,8	0,85	0,85	0,8	0,7
 %	38	40	42	44	46	48	46	44	42	40
с1	2,0	1,9	1,8	1,7	1,8	1,9	2,0	1,9	1,8	1,7
с2	1,8	1,8	1,7	1,7	1,6	1,6	1,8	1,8	1,7	1,7
с3	0,2	0,2	0,15	0,15	0,1	0,1	0,15	0,15	0,2	0,2
с4	0,4	0,4	0,35	0,35	0,3	0,3	0,35	0,35	0,4	0,4
n	335	336	337	338	339	340	341	342	343	344