Question

In reactorul de piroliza se introduc 2000 m3 Ch4 . Amestecul gazos de reactie rezultat contine 15% C2H2, 60% H2 si restul CH4 netransformat.
a. Care este procentul de CH4 transformat in C2H2?
b. Compozitia procentuala masica a amestecului gazos rezultat.
c.Cantitatea de poliacetat de vinil obtinut cu n=75% din C2H2 separata din amestecul rezultat, in proportie de 90%?
d. Volumul total de C2H2 obtinut, daca CH4 separat din amestectul rezultat s-ar mai trece odata prin reactor

Answer 1

V1    2CH4 ⇒ C2H2  + 3H2
V2      CH4 ⇒ C↓ + 2H2
V3        CH4 netransformat
V1 + V2 + V3 = 2000m³
amestec gazos final : C2H2 - V1/2      H2 -  3V1/2 + 2V2        CH4 - V3
V = 2V1 + 2V2 + V3
V1/2 = 0,15V  V1 = 0,3V     2V2 = 0,6V    V2 = 0,3V      V3 = 0,25V
0,85V = 2000    V = 2000/0,85 = 40000/17 m³ = 2352,94m³
a) V1·100/2000 = 35,3% 
b) m =0,15·2352,94/22,4 ·26 + 0,75·2352,94 /22,4 ·2 + 0,25·2352,94/22,4 ·16 =105(3,9 + 1,5 + 4) = 987 kg
% C2H2 = 409,66·100/987 = 41,5%      %H2 = 15756,29/987 = 15,96%
%CH4 = 42016/987 = 42,57%
c)  HC≡CH + CH3COOH ⇒ CH2=CH-OCO-CH3
m acetat de vinil = 0,9·409,66/26 ·86 = 1219,5 kg
mPVC = 0,75·1219,5 = 914,6kg
d) V CH4 separat = V3 = 0,25·2352,94 = 588,235m³
V C2H2 suplimentar = 35,3/100·588,235/2 = 103, 82 m³
Vt = 352,94+ 103,82 = 456,76m³