Цель: Составить и рассчитать материальный и тепловой балансы производства водорода и синтез-газа парокислородной газификацией нефтяных остатков.

Теоретические основы

       Газификация нефтяных остатков на парокислородном дутье протекает при 1300-1400⁰С. Газ, содержащий в основном водород и окись углерода, подвергается  конверсии окиси углерода с водяным паром при 430-450⁰С и далее из него удаляется образовавшаяся двуокись углерода.

Цель: Научиться производить расчет сушильной башни

Теоретические основы

      Под осушкой газовой смеси подразумевается очистка обжигового газа от паров воды. Пары воды безвредны для контактной массы, однако присутствие их в газе, поступающем на абсорбцию серного ангидрида,  приводит к образованию тумана серной кислоты в абсорбционном отделении. С образованием тумана снижается степень абсорбции серного ангидрида и, следовательно, увеличивается содержание серы в отходящих газах. Вследствие этого уменьшается коэффициент использования серы и возрастают вредные выбросы в атмосферу. Поэтому газ перед поступлением на абсорбцию должен быть очищен от паров воды, что осуществляется в сушильной башне с керамической насадкой, орошаемой концентрированной серной кислотой.

     Содержание влаги в газе на выходе из сушильной башни не должно превышать 0,01объем. %.

Цель: Расчет контактного аппарата с промежуточным теплообменом.

Теоретические основы

     В контактных аппаратах с промежуточным теплообменом охлаждение газа между слоями осуществляется в теплообменниках, расположенных либо в самом контактном аппарате, либо вне его, или путем добавления к газу холодного газа или воздуха.

    Расположение промежуточных теплообменников внутри контактного аппарата значительно осложняет его конструкцию, поэтому в высокопроизводительных контактных системах предусматриваются преимущественно контактные аппараты с выносными теплообменниками. Кроме простоты и надежной работы, достоинство таких аппаратов заключается еще в том, что в них легко создаются оптимальные условия для осуществления процесса окисления сернистого ангидрида на катализаторе, а в выносных теплообменниках – оптимальные условия для процесса теплопередачи. Нецелесообразность совмещения этих процессов в одном аппарате проявляется особенно отчетливо с повышением производительности контактных аппаратов. Кроме того, в аппаратах с выносными теплообменниками газ после каждого слоя хорошо перемешивается по пути следования к теплообменникам и внутри них, что имеет большое значение для достижения высокой степени превращения.

Цель: Рассчитать материальный баланс сушильно-абсорбционного отделения производства серной кислоты

Теоретические основы

     Последней стадией процесса производства серной кислоты контактным методом является извлечение серного ангидрида из газовой смеси и превращение его в серную кислоту. В зависимости от того, подвергается ли газ осушке перед контактным аппаратом или нет, механизм процесса выделения серного ангидрида различен. В первом случае SO₃ абсорбируется серной кислотой, во втором происходит конденсация серной кислоты.

Цель:  Научиться составлять и рассчитывать материальный и тепловой балансы процесса синтеза карбамида по схеме с полным жидкостным рециклом.

Теоретические основы

     Карбамид получают из жидкого аммиака и газообразного диоксида углерода.

     Процесс синтеза карбамида протекает в две стадии. Вначале образуется карбамат аммония: