6. Тепловой баланс стадии диазотирования
Тепловой баланс процесса диазотирования ароматических аминов описывается уравнением: Q1 + Q2 + Q3 = Q4 + Q5 +Q6 , где Q1 - тепло, поступающее в аппарат с исходными веществами, кДж Q2 - тепло, отводимое охлаждающим агентом или подводимое теплоносителем к аппарату, кДж Q3 - тепловой эффект процесса, кДж Q4 - тепло, уносимое продуктами реакции, кДж Q5 - тепло, идущее на охлаждение или нагревание отдельных частей аппарата, кДж Q6 - тепло, теряемое аппаратом в окружающую среду или получаемое из нее, кДж
Расчет теплот Q1 и Q2 проводят по следующим формулам : Q1 = S Gi н × cp × Tн ; Q4 = S Gjк × cp × Tк , Giн , Gjк - масса исходных веществ и продуктов реакции, кг ; срн , срк - удельные теплоемкости исходных веществ и продуктов реакции, кДж / кг× К ; Tн ,Tк - начальная и конечная температуры на данной стадии процесса, К.
Массы исходных веществ и продуктов реакции берут из данных материального баланса. При отсутствии экспериментальных данных о удельных теплоемкостях, их величины могут быть приближенно вычислены по уравнению :
сра - атомные теплоемкости элементов, кДж/ кг× К ; n - число одноименных атомов в молекуле ; M - молекулярная масса соединения, кг/ кмоль.
сР1 = (8 × 7,53 + 13 × 9,62 + 1 × 11,3) / 121 = 1,63 кДж / кг× К сР2 = (8 × 7,53 + 11 × 9,62 + 2 × 11,3 + 26,36) / 168,5 = 1,28 кДж / кг× К
Удельные теплоемкости исходных веществ и продуктов реакции.
|
где
Главная