УДК 66.023.001.24(075)
ББК 35.11–02я7
М34
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Казанского национального исследовательского технологического университета
Рецензенты:
канд. хим. наук Б. Н. Бобров
канд. хим. наук В. А. Васильев
М34
Авторы: Э. А. Каралин, Г. Г. Елиманова, Д. И. Ягудин,
М. А. Бочков, А. А. Гайфуллин, Е. С. Воробьев, В. И. Анисимова,
И. А. Суворова, Х. Э. Харлампиди
Материальный баланс и тепловой расчет химического реактора. Элементы
тепловых расчетов применительно к промышленным процессам :
учебное пособие / Э. А. Каралин, Г. Г. Елиманова, Д. И. Ягудин [и др.];
Минобрнауки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань :
Изд-во КНИТУ, 2023. – 100 с.
ISBN 978-5-7882-3356-7
Содержит алгоритм составления материального баланса промышленного реактора
каталитической дегидратации этанола и лабораторного реактора пиролиза
жидких углеводородов; примеры расчета технологических и технико-экономических
показателей на основании материального баланса, элементы теплового расчета
реактора, примеры тепловых расчетов применительно к промышленной технологии
совместного получения оксида пропилена и стирола.
Предназначено для бакалавров и магистров, обучающихся по направлениям
подготовки 18.03.01 (18.04.01) «Химические технологии», 18.03.02 (18.03.02)
«Энергоресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и
биотехнологии», а также может представлять интерес для научных работников по
технологическим направлениям.
Подготовлено на кафедре общей химической технологии.
УДК 66.023.001.24(075)
ББК 35.11–02я7
ISBN 978-5-7882-3356-7
© Каралин Э. А., Елиманова Г. Г., Ягудин Д. И., Бочков М. А.,
Гайфуллин А. А., Воробьев Е. С., Анисимова В. И.,
Суворова И. А., Харлампиди Х. Э., 2023
© Казанский национальный исследовательский
технологический университет, 2023
2
Стр.2
Содержание
Введение ....................................................................................................................... 4
Задача 1. Составление материального баланса производства этилена
дегидратацией биоэтанола, элементы теплового расчета реактора ...................... 9
Материальный баланс .............................................................................................. 9
Тепловые расчеты ................................................................................................... 23
Расчет технологических и технико-экономических показателей
на основании материального баланса .................................................................. 34
Задача 2. Составление материального баланса и элементы теплового
расчета реактора на примере лабораторной работы «Пиролиз
нефтепродуктов» ........................................................................................................ 40
Материальный баланс ............................................................................................ 45
Тепловые расчеты ................................................................................................... 51
Перенос температурного режима лабораторного реактора
на промышленный аппарат ................................................................................... 56
Тепловые расчеты применительно к промышленным процессам
на примере технологии PO/SM ................................................................................. 61
Оценка возможности частичной замены воды на инертный
теплоноситель на стадии газофазной дегидратации 1-фенилэтанола ............... 64
Оценка затрат тепла, связанных с рециркуляцией 2-фенилэтанола
в процессе PO/SM ................................................................................................... 70
Гидрирование ацетофенона в адиабатическом реакторе с неподвижным
слоем катализатора: оценка возможных вариантов расположения
реакторного узла ..................................................................................................... 73
Заключение ................................................................................................................. 78
Контрольные вопросы ............................................................................................... 79
Литература .................................................................................................................. 84
Приложение А ............................................................................................................ 86
Приложение Б ............................................................................................................. 88
Приложение В ............................................................................................................. 96
Приложение Г ............................................................................................................. 97
3
Стр.3