Переработка каменного угля

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Декабря 2012 в 23:17, задача

Краткое описание

Добываемый в шахте каменный уголь частично сжигают на ТЭЦ, а остальное количество направляют на коксохимический завод для производства кокса. Полученный параллельно с коксом прямой коксовый газ подают на переработку, в результате которой получают каменноугольную смолу (КУС), сырой бензол (СБ) и сульфат аммония. Из КУС выделяют фенолы, а из СБ – товарный бензол.

Вложенные файлы: 1 файл

Переработка каменного угля.doc

— 56.00 Кб (Скачать файл)

Переработка каменного  угля

Исходные данные. Добываемый в шахте каменный уголь частично сжигают на ТЭЦ, а остальное количество направляют на коксохимический завод для производства кокса. Полученный параллельно с коксом прямой коксовый газ подают на переработку, в результате которой получают каменноугольную смолу (КУС), сырой бензол (СБ) и сульфат аммония. Из КУС выделяют фенолы, а из СБ – товарный бензол.

Обратный коксовый газ (ОКГ) направляют на получение метана и водорода, который применяют для синтеза аммиака. Метан подают на паровую и кислородную конверсию с целью получения синтез-газа, из которого синтезируют метанол.

Требуется:

- составить материально-потоковый  граф движения продуктов переработки угля.

Рассчитать:

- количество угля, сжигаемого на  ТЭЦ за год;

- число коксовых печей и батарей,  в которые они объединены;

- количество чугуна, выплавляемого  с использованием полученного  кокса;

- количество раствора NaOH для выделения фенолов из КУС;

- объем СО2 для получения фенола из фенолята натрия (расчет вести на одноатомный фенол);

- количество бензола, выделяемого  из СБ;

- количество толуола, выделяемого  из СБ;

- количество (NH4)2SO4, получаемое из аммиака, извлекаемого из прямого коксового газа, взаимодействием с H2SO4;

- количество аммиака, получаемого из водорода ОКГ;

- количество метанола, получаемого  из синтез-газа.

Дополнительные данные для расчета  приведены в табл.

 

 

показатель

разм

2

4

Мощность шахты

т/г .10-8

2,1

2,3

Элементный состав угля:

    углерод

    кислород

    водород

    сера

 

 

% масс.

 

 

80

12

5,5

2,3

 

 

83

10

4,7

2,1

Доля воды в угле

% масс.

5,3

5,0

Доля золы в угле

% масс.

8

9

Мощность ТЭЦ

МВт

42.103

43.103

КПД ТЭЦ

%

23

22

Полезный объем коксовой печи

м3

36

38

Насыпная плотность сухой шихты

кг/м3

740

760

Время коксования

ч

15

15,5

Число коксовых печей  в батарее

шт.

92

96

Расход кокса на тонну  чугуна

кг/т

460

480

Выход кокса из сухой  шихты

% масс.

78

76

Выход продуктов из сухой  шихты:

     КУС

     СБ

     NH3

 

 

% масс.

 

 

3,9

1,1

0,3

 

 

4,0

1,2

0,31

Выход ОКГ на  т сухой шихты

м3

326

328

Выход фракций из КУС:

   фенольной

  поглотительной

  нафталиновой

% масс.

 

 

3,0

11

10

 

 

2,5

15

10

Доля фенолов во фракциях КУС:

  фенольной

  нафталиновой До

 

% масс.

 

 

49

11

 

 

47

12

Концентрация раствора NaOH

% масс.

21

23

Выход аренов из СБ: бензола

       толуола

 

% масс.

 

64

12

 

62

13

Доля в ОКГ:

    водорода

    толуола

 

% масс.

 

59

24.4

 

58

24,1

Доля СН4 из ОКГ, подвергающаяся:

паровой конверсии

парциальному окислению

 

 

% масс.

 

 

 

52

48

 

 

 

56

44

Конверсия СН4

% масс.

93

95

Выход метанола

% масс.

94

93


 


Информация о работе Переработка каменного угля