Материальній баланс коксования

   (2.7) ,

Де  коефіцієнт переходу нітрогену шихти в аміак (приймаємо ), молекулярна маса аміаку; 14 – атомна маса нітрогену; вміст нітрогену в робочій шихті, % (для нашого прикладу ), тоді

, чи 2,76 кг 1000 кг  робочої шихти.

6. Вихід сірки в перерахунку  на сірководень з робочої шихти  підраховуємо за формулою

   (2.8) ,

Де  – коефіцієнт переходу  сірки шихти у сірководень ( приймається рівним 0,22); 34 – молекулярна маса сірководню; 32 -  атомна маса сірки - вміст сірки в робочій шихті, відсотки ( для нашого приклада – 2,03). Тоді    , тобто 4,69 кг з 1000 кг з робочої шихти .

7.  Вологу шихти,  яка  випарилась в камерах коксування, підраховується за формулолую

  з 1000 кг  робочої шихти.

8. Вихід пірогенетичної  води з робочої шихти підраховуємо  за формулою

   (2.9) ,

Де коефіцієнт переходу кисню шихти в пірогенетичну воду( примається рівним 0,436) ; 18 - молекулярна вага води; 16 - атомна вага кисню;вміст кисню в робочій шихті,%. Для нашого прикладу – 4,97%. 

Тоді   

Тобто 24,4 кг з 1000 кг робочої  шихти.

9.  За різницею  між  прихідною і витратною  частинами  знаходимо нев’язка балансу : 1000 – (702,2 + 135,4 + 32,7 + 9,95 + 2 ,76 + 4,69 + 87,0 + 24,4) = 0,9 кг, тобто 0,09. Нев’язка балансу  вважається пропустимою  до 0,5%.

Таблиця 2.2

Матеріальний баланс коксування вугільної шихти

Стаття	Маса, кг	Масова   частка,%		Стаття	Маса, кг	Масова   частка,%
		До вологої шихти	До сухої шихти			До вологої шихти	До сухої шихти
Прихідна частна				Витратна частина
Суха шихта	913	93,3	100,0	Сирий бензол	9,95	0,995	1,09
Волога шихти	87	8,7		Аміак 100% -й	2,76	0,276	0,30
Загалом	1000	100,0	100,0	Сірка в перерахунку H2S	4,69	0,469	0,50
Витратна частина
Кокс валовий	72,2	70,22	77,0	Волога шихти	87,0	8,7	-
Коксовий газ	135,4	13,54	14,80	Пірогенетична вода	22,4	2,44	2,66
Смола Безводна	32,7	3,27	3,55	Нев’язка балансу	0,9	0,09	0.1
				Загалом	1000	100,0	100,0

Для діючого заводу нев’язка балансу уявляє собою втратами виробництва. Щоб ці втрати були мінімальними, необхідно  виявляти причини нев’язки балансу  та усувати їх.

Далі знаходимо коефіцієтн озолення 

Тоді вміст золи  в  коксі буде

 

Отримані результати розрахунку заносять в таблицю за прийнятою  формулою яка має назву  балансу, де переведені дані на суху і робочу масу. Для перерахунку даних сухої  маси на робочу використовують наступну формулу

   (2.10) ,

Де  – вихід будь-якого на робочу массу; - вихід будь якого продукту на суху масу.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВИСНОВКИ

Всі процеси, що відбуваються на виробництві, підкоряються законам збереження матерії та енергії. На основі цих законів розробляються матеріальні та енергетичні баланси. В кожному матеріальному балансі кількість введених у виробництво матеріалів повинна дорівнювати кількості отриманих продуктів і відходів виробництва.

Матеріальні розрахунки складають основу технологічних  розрахунків. До них відносяться  визначення витратних коефіцієнтів сировини, визначення основних і побічних продуктів та виробничих втрат .

Витратні коефіцієнти – величини, які характеризують витрату різних видів сировини, води, палива, електроенергії, пари та ін. на одиницю продукції, що виробляється. Із зниженням витратних коефіцієнтів зменшується собівартість продукції. Особливе значення мають витратні коефіцієнти по сировині, оскільки для більшості хімічних виробництв вартість сировини складає 60-70% від собівартості продукції.

Тільки визначивши матеріальні  потоки, можна зробити необхідні  конструктивні розрахунки виробничого  устаткування, оцінити економічну ефективність і доцільність процесу. Складання матеріального балансу необхідно як при проектуванні нового, так і при аналізі роботи існуючого виробництва. При проектуванні нових виробництв використовується досвід існуючих з урахуванням результатів сучасних досліджень і розрахунків на їхній основі.

Матеріальні і енергетичні  баланси мають велике значення для  аналізу і ефективного здійснення виробничого процесу. З їх допомогою встановлюють фактичний вихід продукції, коефіцієнти корисного використання, енергії, розходи і втрати сировини, палива інших матеріалів. Дані технологічних балансів використовуються технологами і економістами при проектуванні нових і покращенні роботи існуючих підприємств.

В курсовому проекті була розглянута одна з машини коксового цеху, а саме  вуглезавантажувальний вагон, особливості та принципи його роботи та вимоги до проведення процесу. Проведено ознайомлення із теоретичними основами фізико-хімічного процессу коксування, розглянуто устрій роботи коксових машин і вугленавантажувального вагону, техніку безпеки при експлуатації .

У розрахунковій частині  проекту наведено матеріальний баланс коксування та отримані такі дані: технічний аналіз вугільної шихти - , , , ; показники елементного аналізу,%- , прихідна та витратна частини процесу коксування.

Мета цієї роботи була в розрахунку матеріального балансу коксування та в аналізі отриманих результатів.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перелік літератури

1. Вирозуб И. В., Лейбович Р. Е. Расчеты коксовых печей и процессов коксования. «Вища школа», 1970, 248 стр.;
2. Духан В.Н. Мастер коксового производства. Изд. 2-е перераб. и доп. – М. : Металлургия, 1970. – 376 с. 21;
3. Лейбович Р.Е., Яковлева Е.И., Филатов А.Б. " Технология коксохимического производства" М.:Металлургия 1982г.;
4. Акулов П.С. и др. Кокс и химия,1968, № 9, с. 17;
5. Агроскин А.А. Химия и технология угля. Углетехиздат, 1954;
6. Кутепов А.М. и др. Общая химическая технология. – М.: Высшая школа, 1990;
7. Общая химическая технология/ Под ред. А.Г. Амелина - М.: Химия, 1977;
8. Расчеты химико-технологических процессов/ Под ред. И.П. Мухленова – Л.: Химия, 1982;
9. Царева З.М., Орлова Е.М. Теоретические основы химической технологии – К.: Вища школа, 1986;
10. Сорока В.Е. и др. Основы химической технологии – Л.: Химия, 1986.