关于次氯酸钠生产投料问题的计算

关于次氯酸钠生产投料问题的计算一 生产原理（以生产一吨10%的有效氯计算，纯理论计算）CL2+2NaOH=NaCLO+NaCL+H2O71 80100 112.67上式表明每生产一吨10%次氯酸钠，需消耗氯气100公斤，100%的烧碱112.67公斤，烧碱与氯气消耗系数比为112.67/100=1.13。在生产中实际的消耗要大于此数字，氯气要增加0.3%左右的消耗（氯气的纯度未予考虑），30%烧碱的消耗为112.67/0.3=375.6公斤，考虑到游离碱的含量为1%，则又增加烧碱的量为1%*1000/0.3=33.3公斤，合计375.67+33.3=409公斤。一般情况下每吨产品需420公斤30%烧碱，100公斤氯气；两者合计的质量为100+420=520公斤，两者的质量系数比420/100=4.2；由此我们可以计算出需加水量为1000-520=480公斤，此时烧碱的浓度为：420*0.3/420+480=14%。即每吨产品的消耗为理论值： 氯气100公斤，烧碱420公斤，水480公斤，此时有效氯为10%，游离碱为（420-375）*30%=1.35%冬天时温度较低理论值则为; 氯气100公斤，烧碱400公斤，水500公斤，此时有效氯为10%，游离碱为（400-375）*30%=0.75%二：以母液为原料生产次氯酸钠，以:22吨计。若以6%的有效氯、3%的游离碱次氯酸钠为母液，生产10%次氯酸钠，计算如下：（一）按生产原理则需消耗的氯气为22*100=2200公斤烧碱的消耗量2200*4.2=9240公斤水的消耗22*480=10560公斤 总量22000公斤（二） 每吨6%，游离碱3%次氯酸钠含有的氯气6%*1000=60公斤已消耗的烧碱1.13/0.3*60=226公斤未反应的烧碱3%*1000/0.3=100公斤合计烧碱的数量226+100=326公斤 水1000-60-326=614 （三）设22吨产品次氯酸钠需加入6%次氯酸钠的量为X吨，加入的氯气为Y,加入的烧碱为Z，另外加水量为W 单位 ：公斤 则 1000 X+Y+Z+W=22000-(1) Y+60X=22*1000*10%-(2) Z+326X=22*420-(3) W+614X=22*480- (4) 相关数据说明 60为母液中每吨所含有的氯气量，326为母液中所含烧碱的量，614为母液中所含水量，均为6%有效氯、3%的游离碱每吨产品所含的量，单位：公斤；具体生产时应以测定的母液数据为准，10%为标准产品的氯气含量，420公斤为标准产品的烧碱消耗，480为标准产品的水分含量；有效氯含量不同，其数据也不同，具体数据根据测定计算得出。标准产品烧碱的用量应根据春夏气温的不同而予以适当调整。 X 为母液数量吨位，且X10560/614=17.199吨，当X17.199时，即不加水，母液中的未反应的碱没有充分利用，成本偏高。在实际生产中总量可以变化，是可以确定的具体数字。在实际生产中，若有足够的母液，应以方程（4）确定加入母液量 当 W=0时，X=17.199 Y=1168.1公斤 Z=3633.3公斤 此时母液中的游离碱被充分利用了，效益提高，即17.199吨是个效益平衡点。以2011-7-30日加工为例 母液12.33吨，有效氯5.9%，游离碱3.8%，生产总量18.2吨产品，具体计算如下：总量8.2吨 母液量 X= 12.33吨 所含有的 1：氯气为12.33*1000*5.9%=727.47公斤2 参加反应的烧碱 727.47*1.13/0.3=2740.137公斤3 未参与反应的烧碱 3.8%*12.33*1000/0.3=1561.8公斤烧碱合计1561.8+2740.137=4301.937公斤4 水的量 12.33*1000-4301.94-727.47=7291.59公斤根据以上数据，可以列出如下方程： 12.33*1000+Y+Z+W=18.2*1000-(1) Y+727.47=18.2*10%*1000-(2) Z+4301.937=1820*4.2-(3) W+7291.59=18.2*480-(4)得 Y=1092.53公斤氯气 Z=3342公斤烧碱 W=1441.4公斤水。（四）以母液为原料，游离碱过高，需要加水的情况，母液的有效氯不够，都应该以以上事例为参考予以计算配料。母液中的游离碱一般都超过国家标准，有效氯却不够，在不考虑成品中游离碱的情况下，理论上1.13个游离碱能够生产一个有效氯，成品中的游离碱的大小应根据气温予以设定。母液的有效氯为6.3%，游离碱为5%，母液量足够，生产总量为1吨，游离碱控制在0.6%。计算如下：有效氯的计算 （6.3*1.13+5-0.6）/1.13=10.19即有效氯为10.19%，总量1000公斤。母液的量为X吨,氯气的加入量为Y,烧碱的加入量Z=0，由于水加入的目的是为了使碱液的浓度达到标准的要求，烧碱不另外加入，水也不能加入了，即W=0，上例即可以计算出1000X+Y+Z+W=1000-(1)Y+6.3%* X*1000=1000*10.19%-(2)解以上方程得X=0.958吨 Y=41.55公斤在实际生产中，若游离碱-成品游离碱/1.13+有效氯10，则可以不加碱，此时Z=0;若10，则需要适当加碱，不加水，即W=0。(五) 以烧碱、氯气、水直接生产次氯酸钠 设定产品的有效氯为10.%,游离碱1%,成品总量1000公斤。则根据X/Y/Z/W的方程中，X=0(即母液的数量为零) 则 Y+Z+W=1000 Y=1*1000*10%=100KG Z=1*420=420KG W=1*480=480KG以上数据中420为吨产品的消耗，适当放大了一点，480为吨产品加水量。或者 氯气=1000*10%=100kg（反应消耗的烧碱=100kg*