Матеріальні розрахунки та технологічні розрахунки устаткування

МАТЕРІАЛЬНІ РОЗРАХУНКИ ТА ТЕХНОЛОГІЧНІ РОЗРАХУНКИ УСТАТКУВАННЯ

5.1 Аналіз рецептури матеріала

   - надлишок

5.2 Розрахунок матеріального балансу процесу виробництва матеріалу

Таблиця 5.1 -  Рецептура лаку ГФ-091

Найменування компонентів	Кількість, % мас.		Щільність, кг/м3
	на основу, % мас.	на розчин, % мас.
Олія соняшникова	26,5	15,9	920
Олія рицинова дегідратована	26,5	15,9	922
Гліцерин	15,7	9,4	1260
Фталевий ангідрид	31,3	18,8	1527
Ксилол	-	40,0	862
Усього	100	100	-

Сода – 0,05% від олій

5.2.1 Знаходимо об’єм, який займає 1 т компонентів:

Обираємо об’єм  реактора V_р = 5 м³.

Коефіцієнт заповнення реактору φ=0,75, тоді робочий об’єм реактору:

Розрахунок завантаження в реактор на одну операцію:

  

Розрахунок завантаження в реактор по кожному компоненту:

- олія соняшникова:                                                    

- олія рицинова дегідратована:                                 

- гліцерин:                                                                  

- фталевий ангідрид:                                                 

- сода:                                                                         

5.2.2 Розрахунок реакційної води

Кількість води, що виділилася з фталевого ангідриду, розраховується за умови, що синтез проводиться до досягнення кислотного числа основи 15,0(мгКОН/г). Одна тонна основи містить у вигляді кислого естеру:

Залишок фталевого ангідриду у вигляді кислого естеру:

   

Кількість фталевого ангідриду, який вступив в реакцію:

Маса реакційної води, що виділилася:

Кількість ксилолу для розчинення:

Матеріальний баланс виробництва лаку ГФ-091 представлено в таблиці 5.2.

Таблиця 5.2 – Матеріальний баланс лаку ГФ-091

Стадії технологічного процесу та компоненти	Завантажено, кг	Втрати, кг	Вихід, кг
1	2	3	4
1 Завантаження сировини та переестерифікація олії -олія соняшникова -олія рицинова дегідратована -гліцерин -сода -леткі компоненти (0,5%)	1101 1101 654 1 -	3 3 3 - 14	1098 1098 651 1 -
Усього	2857	23	2832
2 Завантаження фталевого ангідриду та переестерифікація -переестерифікат -фталевий ангідрид -ксилол для азеотропа (3,5%) -реакційна вода	2832 1303 145 -	- 6 1 138	2842 1297 144 -
Усього	4280	145	4135
3 Розчинення основи лаку у змішувачі та постановка на тип -ксилол -основа лаку -ксилол з основою	1510 3991 144	3 5 -	1654 4144 -

Закінчення таблиці 5.2

Усього	5645	8	5637
4 Очистка лаку та злив у тару -лак (0,9%)	5637	53	5581
Усього	5637	53	5581
РАЗОМ	5813	232	5581

5.3 Розрахунок витрат

Олія соняшникова                                            

кг

Олія рицинова дегідратована          

кг

Гліцерин                                                          

кг

Фталевий ангідрид                                          

 кг

Ксилол                                                              

 кг

5.3.1 Розрахунок витрат по компонентам при завантаженні у змішувач

Олія соняшникова                                                     

Олія рицинова дегідратована                                 

Гліцерин                                                               

Фталевий ангідрид                                              

     

Витрати при фільтрації:

Олія соняшникова                                                      

Олія рицинова де гідратована                                 

Гліцерин                                                                    

Фталевий ангідрид                                                   

Ксилол                                                                       

Витрати розчину на леткі компоненти:

Олія соняшникова