年产900吨十二烷基苯磺酸钠生产车间设计(6)
每年投料次数＝300*2＝600次
每一批产品净含量＝900&pide;600＝1500Kg
3.1.2物料基本数据
物料计算基本数据：
表3-1 化学物品基本数据表
名称 分子式 摩尔质量
/ kg/kmol 密度
/ kg/m3 含量
/ %
工业直链烷基苯 C18H30 246.43 855.1 99.9
硫磺 S 32.06 — 99.9
氢氧化钠 NaOH 40.01 2130 100
10%氢氧化钠溶液 NaOH — 10
五氧化二矾 V2O5 182.00 — 100
氧气 O2 32.00 1.429 —
水 H2O 18.02 998 100
主反应:
S＋O2=SO2
2SO2+O2=2SO3
C12H25-C6H5+SO3=C12H25-C6H4-SO3H
C12H25-C6H4-SO3H+NaOH=C12H25-C6H4-SO3Na+H2O
3.1.3 中和反应的物料衡算
计算基准: 转化率为99％
反应温度为50℃，
反应时间为1小时
10%氢氧化钠实际投料量＝（1500×40.01/348）/99％
＝174.19Kg/批
10％氢氧化钠水溶液质量＝174.19/10％＝1741.9Kg/批
十二烷基苯磺酸实际投料量＝（1500×326/348）
＝1405.17Kg/批
生成水的量＝1500×18.02/348＝77.67Kg/批
3.1.4 磺化反应物料衡算
计算基准: PH＝3.2～3.5，
反应温度45～50℃
转化率为95％
十二烷基苯磺酸实际投料量＝（1500×326/348）
＝1405.17Kg/批
三氧化硫实际投料量为＝(1405.17×80/326)/95％＝362.97 Kg/批
＝4.53*103 mol/批
十二烷基苯实际投料量为＝(1405.17×246.43/326)/95％＝1116.15 Kg/批
3.1.5 氧化反应物料衡算
计算基准:反应温度400℃左右
硫磺燃烧率为99％
SO2/SO3转化率为97％
硫磺的含量为99.9％
空气中氧气的含量为20％
三氧化硫实际投料量为＝(1405.17×80/326)/95％＝362.97 Kg/批
＝4.53*103 mol/批
二氧化硫实际投料量为＝(362.97×64/80)/97％＝299.36 Kg/批
＝4.68*103 mol/批
氧气1实际投料量为＝(362.97×32/80)/2＝72.59 Kg/批
＝2.27*103 mol/批
硫磺实际投料量为＝(299.36×32/64)/99％/99.9％＝151.34 Kg/批
氧气2实际投料量为＝299.36×32/64＝149.68 Kg/批
＝4.68 *103mol/批
氧气总的实际投料量为＝72.59+149.68＝222.27 Kg/批
＝6.95 *103mol/批
空气的实际投料量为＝222.27/20％＝1111.35 Kg/批＝34.75 *103mol/批
催化剂的实际投料量为＝（362.97 +299.36）*1％＝6.62 Kg/批
表3.1 物料平衡一览表
物料名称 质量（Kg/批） 摩尔质量（kmol/批）