Docsity
Docsity

Prepare for your exams
Prepare for your exams

Study with the several resources on Docsity


Earn points to download
Earn points to download

Earn points by helping other students or get them with a premium plan


Guidelines and tips
Guidelines and tips

Material Balance in Coke Making - Fuel, Furnace and Refractory - Lecture Notes, Study notes of Sustainability Management

The major points are:Material Balance in Coke Making, Amount of Coke, Coke Oven Gas, Elemental Balance, Relative Humidity of Air, Calorific Value, Sulphur Distribution, Dalton’s Law, Composition of Moist Air, Dulong’s Formula

Typology: Study notes

2012/2013

Uploaded on 04/18/2013

padmavati
padmavati 🇮🇳

4.6

(24)

165 documents

1 / 4

Toggle sidebar

Related documents


Partial preview of the text

Download Material Balance in Coke Making - Fuel, Furnace and Refractory - Lecture Notes and more Study notes Sustainability Management in PDF only on Docsity! Lecture 5  Material balance in Coke making  In coke‐making, it is often required to calculate the amount of coke, coke oven gas and tar produced  per ton of coal. This can be done by performing elemental balance. For this purpose ash, C, N, H and  O balance can be done to obtain the require information. This is illustrated by the following problem    1. By  product  coke  ovens  are  surrounded  by  air.  There may  occur  leakage  of  air  in  the  oven.  Consider a  coke‐ oven  surrounded by moist air,  (The air  is at 750 mm Hg pressure and 26   temperature) . The relative humidity of air  is 40%. It carbonizes coal of the composition (Wt%)   C76.1, H 4.6, N2.3, S 1.9,O 2.5, H O 6.3 and ash 6.3. The following product and by products are  produced:   Product: Coke (Wt %) C 85.2, H 1.9, O 2.2, N 0.8, S 1.2 and Ash 8.7  By –product: (a) Coke oven gas (vol % dry basis)  and  C6H6 1.1,C2H4 2.7,CH4 4.4, CO 1.7, CO2 1.3, H2 36.5, N2 6.9, O2 2, H2S2.1 and NH31.3  (b) Tar (40 kg/ton of coal) analysis (Wt %)  C=89.4, H 4.5, N 1.1.  and incombustibles Rest.  Required per ton of Coal  i. Amount of coke /ton of coal      g.  al.  ii. Amount of coke‐oven gas iii. fraction of S in coke and coke oven gas iv. Amount of air leakage: The vapor pressure of moisture in air at saturation is 25.21 mmH v. Calorific value in coke and coke oven gas in terms of fraction of calorific value of Co   Solution:    Basis of calculation: 1000 kg coal  i. Amount of coke /ton of coal    Ash balance is used to determine the amount of coke. Let x kg is amount of coke.  . .        x 724.1 kg coke Answer.          Docsity.com   ii. Amount of coke oven gas can be calculated by performing C balance  C from coal= C in tar+ C in coke + C in Cokes oven gas    Let y kg is the amount of Cokes oven gas    . . . y 6 0.01 2 0.027 0.344 0.117 0.013 S S      By solving we get y= 15.357 kg mole       iii. Sulphur distribution      a) f fraction of S in coke  0 . . . .457 Ans.    b) fraction of S in coke oven gas 0 pN pO pH O 750 mm Where p is partial pressure.  RH Relative humanitiy H O H O .543 Ans.      iV. To calculate amount of air leaked in to coke oven. N  balance is to be done. N  is insert.                Let Z kg mole is amount of air leaked.   In this problem air is moist. We have to find composition of moist air. It follows drom Dalton’s law;     V H O V H O    PN2  +  pO2  +  RH x p S H2O      = 750   Substituting the value of RH and pSH2O, we get after simplification  pN 584.533, pO2 155.382 and p H2O 10.084    moles of N from moist air . 0.7794   N2 from coal+ N2 from air = N in coke + N in tar+ N2 in coke oven gas  . 0.7794 Z . . . 0.069 0.0065 15.357.   Docsity.com
Docsity logo



Copyright © 2024 Ladybird Srl - Via Leonardo da Vinci 16, 10126, Torino, Italy - VAT 10816460017 - All rights reserved