甲醇氢氯化法合成甲烷氯化物的工艺设计(10)
WHCl=23.43×103×36.5=855.20 kg/h
WHCl=23.43/0.94×36.5=909.78 kg/h
W甲醇=18.37×103×32=587.84 kg/h
W甲醇=18.37/0.965×32=609.16 kg/h
原料CO2含量：
NCO2=24.93×2%+19.03×2%=0.88×103 kmol/h
WCO2=1.22×44=38.69 kg/h
原料N2含量：
NN2=24.93×1.5%=0.37×103 kmol/h
WN2=0.37×28=10.47 kg/h
原料H2O含量：
NH2O=24.39×2.5%+19.03×1.5%=0.91×103 kmol/h
WH2O=1.23×18=16.36 kg/h
进口总摩尔数N=24.93+19.03+0.88+0.37+0.91+21.4=67.52×103 kmol/h
出口总摩尔数N=18.37+7.96+2.27+0.38+36.92+5.61=71.51×103 kmol/h
表6.1 总反应器物料衡算表
进料 出料
物料名称 物质的量 质量 物料名称 物质的量 质量
HCl 25.77 940.61 一氯甲烷 18.37 927.50
CO2 0.50 21.93 二氯甲烷 7.96 676.12
N2 0.37 10.47 三氯甲烷 2.27 271.02
H2O 0.62 11.22 四氯化碳 0.38 58.46
甲醇 23.43 749.76 HCl 36.92 1347.58
CO2 0.38 16.75 CO2 0.88 38.69
H2O 0.29 5.14 N2 0.37 10.47
Cl2 21.4 1540.8 H2O 5.61 100.98
合计 72.76 3296.68 合计 72.76 3296.68
6.2.3 膜式石墨吸收塔的物料衡算
本设计用两个石墨降膜吸收塔并联吸收。气体经一膜吸收后再经二膜吸收，一膜水份吸收大量氯化氢形成浓盐酸，二膜水份吸收剩余氯化氢形成稀盐酸，吸收剂水先经二膜吸收成稀酸再去一膜吸收成高浓度酸。两膜吸收剂用量相同，惰气流量也相同，因此液气比L/V也相同。
(1) 计算依据
1) 进口气体中氯化氢含量50.74%（摩尔），出口气体氯化氢含量3%，二膜出口气体氯化氢含量0.3%。
2) 进口气体温度105℃， 出口气体温度80℃
3) 吸收水温60℃
4) 进口气体组成同反应器出口
5) 操作压力0.6×106Pa（表压）
6) 出口酸浓度30%（质量），即17%（摩尔）
7) 冷却水进口温度28℃
(2) 物料衡算吸收率= =
对并流高浓度气体吸收，操作线方程为：
取x2=0.03即吸收塔出口酸浓度为0.03
需要的吸收剂用量：副产盐酸的量：
吸收剂的单位耗用量（气体入口处）
被吸收的氯化氢气体的量：
剩余气体总量： 各气体的含量：