Концентрирование карбамида
Рефераты >> Химия >> Концентрирование карбамида

Содержание

1. Введение

2. Общая часть

2.1 Общие сведения о процессе

2.2 Выбор выпарного аппарата

3. Технологический расчет

3.1 Материальный баланс

3.2 Определение тепловых нагрузок

3.3 Тепловой баланс

3.4 Выбор конструкционного материала

3.5 Расчет коэффициента теплопередачи

4. Конструктивный расчет

4.1 Расчет поверхности теплопередачи

4.2 Определение толщины тепловой изоляции

4.3 Выбор штуцеров

5. Гидравлический расчет

6. Прочностной расчет

6.1 Расчет толщины стенок

6.1.1 Расчет толщины стенки сепаратора

6.1.2 Расчет толщины стенки греющей камеры

6.2 Расчет крышек и днищ выпарного аппарата

6.2.1 Расчет крышек и днища сепаратора

6.2.2 Расчет крышки и днища греющей камеры

6.3 Расчет фланцев и болтовых соединений

6.4 Расчет опор

7. Литература

1. Введение

Карбамид (мочевина) СО(NH2)2 представляет собой амид карбаминовой кислоты.

Карбамид выпускается в виде гранул или кристаллов. В данном производстве карбамид выпускается в виде гранул. По внешнему виду гранулы карбамида белые или слабо окрашенные. Чистый карбамид СО(NH2)2 содержит 46,6 % азота в амидной форме. Раствор карбамида в воде обладает слабощелочными свойствами. Физико-химические свойства карбамида:

Таблица 1.1.

Относительная молекулярная масса

60,056

Плотность (при 25 °С), кг/м3

1330

Насыпная плотность гранулированного карбамида влажности 0,5 - 0,17 %, кг/м3

687-736

Температура плавления при атмосферном давлении, оС

132,7

Удельная теплоемкость при 20 оС, кДж.

1,34

Теплота плавления, кДж/кг

242

Теплота образования из простых веществ при 25 оС, кДж/моль

333,27

Теплота растворения, кДж/кг

242

Теплопроводность плава при 35 оС, Вт/(м к)

0,42

Динамическая вязкость при 132,7 оС , МПа× с

2,58

Угол естественного откоса гранулированного продукта, град

35

С некоторыми солями карбамид образует комплексные соединения. При смешении в определенных соотношениях с аммиачной селитрой карбамид образует комплексные соединения, более растворимые, нежели каждая соль в отдельности.

Комплексные соединения карбамид образует с нормальными углеводородами и их производными. Реагируя с формальдегидом при нагревании в присутствии щелочи, карбамид образует различные высокомолекулярные продукты, которые применяются в промышленности для изготовления пластических масс. Продукт, полученный путем конденсации карбамида с формальдегидом в кислой среде представляет собой карбамидо-формальдегидное удобрение, содержащее до 40 % азота, большая часть которого находится в труднорастворимой, но полностью усвояемой растениями форме.

В воде карбамид растворяется хорошо. При повышении температуры его растворимость увеличивается.

Значительно труднее растворяется карбамид в метиловом, этиловом и др. спиртах. В эфире он мало растворим и нерастворим в хлорбензоле.

Карбамид легко растворяется в жидком аммиаке, образуя соединение СО(NH2)2NH3 с массовой долей 71,9 % карбамида и 22,1 % вес аммиака и существующее только в растворах. С повышением температуры растворимость карбамида в аммиаке значительно возрастает.

Твердый карбамид, нагретый под вакуумом до 120-130 оС возгоняется без разложения. Нагревание сухого карбамида при атмосферном давлении выше температуры плавления 132,7 оС приводит к образованию биурета, а при 180-190 оС - циануровой кислоты: амелида и др.

Карбамид выпускается по ГОСТ 2081-92Е, который соответствует требованиям к карбамиду, изготовляемому для нужд сельского хозяйства и для поставки на экспорт:

Таблица 1.2.

№ п/п

Наименование показателей

Норма марки Б

Высший сорт

1-й сорт

2-й сорт

1

Массовая доля азота в пересчете на сухое вещество, %, не менее

46,2

46,2

46,2

2

Массовая доля биурета, %, не более

1,4

1,4

1,4

3

Массовая доля воды, %, не более:

     
 

метод высушивания

0,3

0,3

0,3

 

метод Фишера

0,5

0,5

0,6

4

Рассыпчатость, %.

100

100

100

5

Гранулометрический состав, %.

     
 

массовая доля гранул размером, мм:

     
 

От 1 до 4 мм, не менее

94

94

94

 

От 2 до 4 мм, не менее

70

50

-

 

Менее 1 мм, не более

3

5

5

 

Остаток на сите 6 мм, не более

Отсутствие

6

Статическая прочность гранул, кгс/гранулу, не менее

0,7

0,5

0,3


Страница: