乙烯氧化制环氧乙烷，其生产流程如图所示。已知新鲜原料中乙烯：空气＝1：10，乙烯单程转化率为55％，吸收塔出口气体总量的65％循环返回反应器。计算总转化率、各流股物料量及排放物料W的组成。

admin2022-10-08 28

问题乙烯氧化制环氧乙烷，其生产流程如图所示。已知新鲜原料中乙烯：空气＝1：10，乙烯单程转化率为55％，吸收塔出口气体总量的65％循环返回反应器。计算总转化率、各流股物料量及排放物料W的组成。

选项

答案反应式[*] (1)以10mol新鲜原料中的C₂H₄为计算基准，则加入空气量为100mol，其中O₂为21mol、N₂为79mol。设MF中C₂H₄为x(mol)，O₂为y(mol)。以结点A为衡算对象，由单程转化率和循环比得： 10＋x(1－0．55)×65％＝x x＝14．134mol 反应生成的环氧乙烷的量： 55％x＝0．55×14．134 x＝7．774mol 反应器出口物料RP中C₂H₄剩余量： (14．134－7．774)mol＝6．360mol 总转化率为： 7．774／10×100％＝77．74％反应掉的O₂为： (0．5×7．774)mol＝3．887mol 以结点A为衡算对象，对O₂衡算得： 21＋0．65(y－3．887)＝y y＝52．781mol 对N₂作平衡，以整个系统为衡算对象，则：W中的N₂为79mol 对N₂作平衡，以结点B为衡算对象，则：S中的N₂为79／0．35mol＝225．71mol 各流股中组分(单位；mol)列于下表： [*]

解析

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乙烯氧化制环氧乙烷，其生产流程如图所示。已知新鲜原料中乙烯：空气＝1：10，乙烯单程转化率为55％，吸收塔出口气体总量的65％循环返回反应器。计算总转化率、各流股物料量及排放物料W的组成。

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