2。2计算依据
1.生产规模:10万吨每年100%NaOH;
2.年生产时间(按年工作日320天计算):320×24=7680小时;
3.计算基准:以生产1t100%NaOH为基准;
4.来自电解工序湿氯气的工艺数据见下表:
表2-1 来自电解工序湿氯气的温度、压力和组成
项目 氯气 备注 项目 氯气 备注
温度,℃ 85 —— 氯气,kg/t100%NaOH 885 12。50mol
总压(表),Pa -10 —— 不凝性气体(假设为空气,下同)kg/t100%NaOH 15 0。52kmol
水蒸汽,kg/t100%NaOH 310 ——
成分,%(干基)(v/v) 96 —— 气体总量,kg/t100%NaOH 1187 ——
2。3工艺计算
2。3。1第一钛冷却器
1.计算依据
⑴假设湿氯气经电解到氯处理室,温度由90℃降至80℃,进入氯处理系统。
⑵电解氯气经一段洗涤塔冷却,温度从78℃降至45℃。
⑶由资料查知相关热力学数据:论文网
氯气在水中溶解度:78℃: 0。002225 kg/kgH2O
45℃: 0。00322 kg/kgH2O
水蒸汽分压: 78℃: 45。90kPa
45℃: 10。1052kPa
水的比热: 50℃: 4。1862J/(g·℃)
25℃: 4。1794 J/(g·℃)
表2-2 相关热力学数据
物料与项目 单 位 温 度 ℃
78 45
氯气比热容 Kcal/(mol·℃) 8。364 8。2902
水蒸气热焓 kcal/kg 631。4 617。42
不凝气比热 kcal/kg 0。2426 0。2426
2.物料衡算
⑴由于系统总压为-98。03pa,所以计算时可视为101。187kpa。由道尔顿分压定律得:P水/P总=n水/n总
解得W1=117。085kg
故溶解的氯气量:0。002225×117。097=0。2
由上述计算得知,进入第一钛冷却器的气体组分为:
氯气 885-0。2605=884。7395kg
水蒸气 310-117。097=192。903kg
不凝气体 15kg
⑵氯气在一段钛冷却器中温度从80℃降至46℃一
P总=101。187-35×9。81×10-3=100。893 kpa