Тепловой баланс процесса рассчитываем на основании уравнения:

где G – количество вещества, с – средняя теплоемкость этого вещества, t – температура, отсчитанная от какой-либо точки (обычно от 00С).

Рассчитываем количество теплоты, вносимое водой:

Рассчитывает количество теплоты, вносимое этиленовой фракцией:

Теплоёмкость этиленовой фракции рассчитываем по уравнению:

Определим количество теплоты, уносимое этаном: t=2200С

Q (С2H6) = 2775,2081 ּ (5,75 + 175,11 ּ 10-3 ּ 493 - 57,85 ּ 10-6 ּ 4932) ּ (320-220) =17321,48253 кДж/час

Определим количества теплоты, уносимо этанолом:

Q (C2H5OH) = G ּ с ּ t, t=2200С

G (C2H5OH) = 16000 кг/час

с= (19,07 + 212,7 ּ 10-3 ּ 493 – 108,6 ּ 10-6 ּ 4932) = 97,536 Дж/мольּК

Q (C2H5OH) = G ּ с ּ t = 12000 ּ 97,536 ּ (300-220) = 93634,53946 кДж/час

Количество теплоты, уносимое из реактора с помощью холодильников:

Qп =Q (H2O) + Q (эт.фр.) – Q (C2H6)-Q (C2H5OH)=77805,68913+ 106606,1794-

-17321,48253- 93634,53946=73455,84654 кДж/час

Расход воды в холодильниках:

с (Н2О) = 33,61 Дж/моль ּ К

G(воды в холодильниках) = Qп/(с(воды) ּ (tкон – tнач)) = 73455,84654 ּ 1000/33,61 ּ (300-220) = =27319,19315 кг/час

Таблица 2. Тепловой баланс