第三章 物料衡算和能量衡算
化工过程设计 第三章 物料衡算与热量衡算(1)
各流股组份数一览表
HAC 24%
11 循环流 进料 HAC 30％ H2O 69.8% H2SO4 0.2% 萃 取 塔 4
流股号 1 2 3
组份数 3 3 3 4 2 2 2 2
1
2
12
3
混合器1
4
5 6 7 8 9 10 11 12
E 7% HAC H2O H2SO4 混合器2
溶 剂 回 收 塔
7（2） E 99% H2O 1％
附加关系式数
自由度
9（4）
（2）溶剂提馏塔及整体的自由度分析
11（2） 循环流
HAC 24%
进料 HAC 30％ 1（3） H2O 69.8% H2SO4 0.2% 混合器1 2（3）
萃 取 塔
3（3） 12（2） 溶 剂 回 收 塔 产品流 HAC 99% H2O 1% 产 品 精 馏 塔
独立MB方程数
已知流股变量数 已知其它关系式数 自由度 2、具体MB计算（略）
在开始下一节讲授之前，大家先考虑一个精馏塔的MB问题。 例题：有人提出了一个无反应的单精馏塔流程的方案，试做其MB计算:
100 C3 i-C4 i-C5 C5 kmol/h 0.20 0.30 0.20 0.30
2 1 精 馏 塔 3
MB与HB计算是化工工艺设计中最基本，也是最主要的计算内容。
一、化工流程（过程）中MB、HB、EB三者之间的关系 1、MB与HB之间的关系 MB有可能能单独（不依赖HB而独立）求解； HB一般不能单独求解； （间壁式换热器除外） 当MB不能独立求解时，它就必须与HB联合起来，求解CB。 2、EB与HB之间的关系 流程压力水平不高，而且压力变化也不大，系统能量只考虑其热 焓，而忽略其动能、势能等机械能，在这种情况下：
第三章 能量衡算
O2 200 0 75 635.25 H2O (气)
150 1435.5
已知氨的消耗量为100mol/h，反应的标准反应热
H
0 r
=-904.6kJ/mol，则反应放出的热量：
nAR
H
0 r
100 (904.6)
22615kJ
/h
A
4
H
H
0 r
输出ni Hi
输入 niHi 22615 （635.25 845.3 1435.5） 0
19700kJ / h
化工设计电子课件
（四）以标准生成热为基础进行衡算
一、生成热
在标准状态下，由构成组成的元素生成1mol组分
时的焓差。任何反应的标准反应热可以由反应物和生
成物的生成热计算得到。反之，组分的生成热也可以
其中,
niHi
nn
n
ni
H
0 f
,298
K
T2
298 niCP,idT
n
H
/ i ,298
K
i 1
i 1
n i 是组分i的量（kmol/h）；
H
0 f
,298K
是组分i的标准生成热(kJ/mol)；
C P,i 是组分i的等压热容(kJ/mol.K)；
H i,298K 是进料组分i在基准温度下从进料相态变为基准相态时
热锅炉冷却，废热锅炉产生4.5atm的饱和蒸汽。已知
进水温度为20℃，压力为4.5atm，进料水与甲醇的
摩尔比为0.2。假如锅炉是绝热操作，求甲醇的出口温
第 三
度。
章
物 料 衡 算 与 能 量 衡 算
最新第三章物料衡算和能量衡算(热量)
例题： • 两种组成不同的煤气在预热器中混合。并从25℃加热到127℃，
以供燃烧炉使用。两种煤气的流量分别为0.4kmol/s和0.1kmol/s。 预热器的热损失为150kJ/s。试计算预热器应提供的热量。 计算中煤气的焓取下列数值： 25℃时，第一种煤气为765kJ／kmol；第二种煤气为846kJ／kmol。 127℃时，混合煤气的焓值为3640kJ／kmol。
p
' c
和假临界温度
T
' c
，求得
混合气体的对比压力和对比温度，
解： 以1s为计算基准。根据公式：
( ) ∑ ∑ ( ) ∑ Q =n iH io- utn jH jin
Q Q 提 ＋ Q 供 损 Q 提 1 供 k 5J0
H o＝ u ( 0 t .4 0 .1 ) 3k 6 J 1 4k 8 0J 20
H in ( 0 . 4 7 0 6 . 1 8 5 ) k 4 3 J 6 . 6 k 9J 0
• 例题： 已知常压下气体甲烷0～t℃的平均定压摩尔热容数据如下：
• 试求常压下甲烷在200℃到800℃温度范围的平均定压摩尔热容， 并计算15kmol甲烷在常压下从800℃降温到200℃所放出的热量。
解：假设如下热力学途径：
• 从 C p,m t 表中查得，
Cp,m3.9 6k6J/k ( mK o)l Cp,m5.5k6J/k ( mK o)l
• 1、热容 • 2、焓 • 3、汽化热 • 4、反应热
1. 热容
(1)热容与温度的关系 • 热容是给定条件下，系统每升高1K所吸收的热。随温度
而变。根据过程不同，用分为等压热容和等容热容。 • 描述定压热容Cp与温度之间的关系一般有三种方法：
化工中物料衡算和热量衡算公式
化工中物料衡算和热量衡算公式一、物料衡算公式1.物料总量计算公式物料总量计算公式可以根据物质的密度（ρ）和体积（V）来计算。
公式如下：物料总量=密度×体积2.物料质量计算公式物料质量计算公式可以根据物质的密度（ρ）、体积（V）和物质的质量（m）之间的关系得出。
公式如下：质量=密度×体积3.物料浓度计算公式物料浓度计算公式可以根据溶质的质量（m）和溶液的体积（V）来计算。
公式如下：浓度=质量/体积4.溶液的重量和体积之间的关系溶液的重量可以根据溶液的密度（ρ）和溶液的体积（V）相乘得到。
公式如下：重量=密度×体积1.热量传递计算公式热量传递计算公式可以用于计算传热功率（Q）和传热面积（A）之间的关系。
公式如下：Q=h×A×ΔT其中，h为传热系数，ΔT为温差。
2.物料的热量计算公式物料的热量计算公式可以根据物料的质量（m）、比热容（Cp）和温度变化（ΔT）来计算。
公式如下：热量=质量×比热容×温度变化3.水的蒸发热计算公式水的蒸发热计算公式可以根据水的质量（m）和蒸发热（ΔHvap）来计算。
热量=质量×蒸发热三、补充说明1. 密度（ρ）是物质单位体积的质量，常用的单位有千克/立方米（kg/m^3）或克/立方厘米（g/cm^3）。
2. 比热容（Cp）是物质单位质量的热容量，表示单位质量物质温度升高1℃所需的热量，常用的单位是千焦/千克·℃（kJ/kg·°C）或焦/克·℃（J/g·°C）。
3.传热系数（h）是衡量热传导性能的参数，表示单位面积上的热量流入或流出的速率，常用的单位是瓦特/平方米·℃（W/m^2·°C）。
4.温度变化（ΔT）是物质的温度差，常用的单位是摄氏度（℃）或开尔文（K）。
5. 蒸发热（ΔHvap）是物质从液态转变为气态所需的热量，常用的单位是焦耳/克（J/g）或千焦/千克（kJ/kg）。
2化工设计概论第三章_物料衡算与能量衡算
2化工设计概论第三章_物料衡算与能量衡算物料衡算与能量衡算是化工设计中非常重要的内容，本文将从物料衡算和能量衡算两个方面进行介绍。
一、物料衡算物料衡算是指在化工生产过程中，对各种原料、中间体和产品的质量、数量和成分进行准确计算的过程。
物料衡算的目的是确定生产过程中各种物料的需求量，确保生产过程稳定和产品质量符合要求。
物料衡算的方法主要有质量衡算和量衡衡算两种。
质量衡算是以物料的质量为基础进行计算，通过分析反应进入和离开反应器的质量，计算物料的损失和转化率等。
量衡衡算是以物料的容积或重量为基础进行计算，通过对物料流动的速度、压力、体积和化学反应速率等参数的测量，来计算物料的数量和流动性。
物料衡算的具体步骤包括：确定物料流程图，定义物料的属性和流动参数，编写物料表，进行物料平衡方程的建立，计算各物料的需求量和产量等。
二、能量衡算能量衡算是指在化工生产过程中，对能量的输入、输出和损失进行准确计算和分析的过程。
能量衡算的目的是确保生产过程中的能量平衡和能源利用效率的提高。
能量衡算的方法主要有热平衡法和能量流平衡法两种。
热平衡法是基于热力学原理，通过测量和计算热量的流入和流出来进行能量衡算。
能量流平衡法是基于能量守恒原理，通过对能量流动的速度、温度和压力等参数的测量，来计算能量的输入和输出。
能量衡算的具体步骤包括：确定能量流程图，定义能量的属性和流动参数，编写能量表，进行能量平衡方程的建立，计算各能量的输入量和输出量等。
三、物料衡算和能量衡算的关系在进行物料衡算和能量衡算时，需要考虑以下几个方面：1.反应进程的热力学和动力学特性对物料和能量衡算有重要影响。
在确定衡算方法和参数时，需考虑反应的热效应和速率等因素。
2.物料的组成和性质对衡算结果有重要影响。
不同物料具有不同的热容量、蒸发潜热和燃烧热等参数，这些参数直接影响到能量衡算的结果。
3.流程设计和设备选择对衡算结果也有影响。
不同的流程和设备对物料流动的速度、压力和温度等参数有不同的要求，这些参数直接影响到物料和能量衡算的结果。
化工设计——第三章物料衡算和能量衡算
第一节 连续过程的物料衡算
二、物料衡算的基本程序 确定衡算的对象和范围。 (1) 确定衡算的对象和范围。 确定计算任务。 (2) 确定计算任务。 确定过程所涉及的组分， (3) 确定过程所涉及的组分 ， 并对所有组分依 次编号。 次编号。 对物流流股进行编号，并标注物流变量。 (4) 对物流流股进行编号，并标注物流变量。 收集数据资料。 (5) 收集数据资料。
2C2 H 4 + O2 → 2C2 H 4O
同时存在副反应： 同时存在副反应： C
2
H 4 + 3O2 → 2CO2 + 2 H 2O
如果进料物质的流量为1000mol/h，进料中含C 如果进料物质的流量为1000mol/h，进料中含C2H4 1000mol/h 摩尔分数为10% 乙烯的转化率为25% 10%， 25%， 摩尔分数为10%，乙烯的转化率为25%，生成产物的 的选择性为80% 80%， C2H4的选择性为80%，计算反应器出口物流的流量与 组成。 组成。
第一节 连续过程的物料衡算
四、反应过程的物料衡算
Ns Nr
∑ F x + ∑V
i =1 i ij m =1
jm m
r = 0( j = 1, 2, ⋅⋅⋅, N c )
第一节 连续过程的物料衡算
[例3-1]在化学反应器中，利用乙烯部分氧化制 1]在化学反应器中， 在化学反应器中 取环氧乙烷， 取环氧乙烷，是将乙烯在过量空气存在条件下通 过银催化剂进行。主反应： 过银催化剂进行。主反应：
第一节 连续过程的物料衡算
2、 选择基准 ， 可以选废酸或浓酸的量为 、 选择基准， 基准，也可以用混合酸的量为基准， 基准，也可以用混合酸的量为基准，因为 四种酸的组成均已知， 四种酸的组成均已知，选任何一种作基准 计算都很方便。 计算都很方便。 3、列物料衡算式，该体系有 种组分，可 种组分， 、列物料衡算式，该体系有3种组分 以列出3个独立方程 所以能求出3个未知 个独立方程， 以列出 个独立方程，所以能求出 个未知 量。 基准： 基准：100kg混合酸 混合酸
《化工设计》 第三章物料衡算和热量衡算
对于没有化学反应的过程，一般上列写各组分的衡算方程， 只有涉及化学反应量，才列写出各元素的衡算方程。
• 稳态过程（连续），体系内无物料积累。
F
x f1
P
xp1
W
xw1
F
x f2
P xp2
W
xw2
7.将物料衡算结果列成输入－输出物料表（物料平 衡表），画出物料平衡图。
物料衡算表
组分
输入
质量，kg/d
组分
输出
质量，kg/d
杂质 合计
杂质 合计
8.校核计算结果（结论）。
五、无化学反应的物料衡算
• 在系统中，物料没有发生化学反应的过程， 称为无反应过程。
（三）、物料衡算基准 物料衡算过程，必须选择计算基准，并在整个运算
中保持一致。若基准选的好，可使计算变得简单。
①时间基准 （单位时间可取1d、1h或1s等等）。 ②批量基准； ③质量基准 例如: 可取某一基准物流的质量为100Kg
为基准计算。 ④物质的量基准； ⑤标准体积基准；
（四）、物料衡算的基本程序
100.00
解：
水F1 1200kg/h
吸 收 塔
混合气体F2，1.5 （mol）%丙酮
空气F3
蒸 馏 塔
冷凝器
废料F5:丙酮5%，
95% 水
产品F4 丙酮99%，水1%
本系统包括三个单元．即吸收塔、蒸馏塔和冷凝器。由于 除空气进料外的其余组成均是以质量百分数表示的，所以 将空气-丙酮混合气进料的摩尔百分数换算为质量百分数。 基准：100kmol气体进进料。
化工设计概论第三章_物料衡算与能量衡算
化工设计概论第三章_物料衡算与能量衡算物料衡算与能量衡算是化工设计中非常重要的环节，它们是进行化工过程的关键步骤，对化工产品的质量和产量有着直接的影响。
本章将介绍物料衡算与能量衡算的概念、原则和方法，并结合实际案例进行详细说明。
一、物料衡算物料衡算是指在化工过程中对物料的输入、输出量进行定量分析和计算，以确定每种物料的用量和流量。
物料衡算的目的是保证化工过程中物料的平衡，确保物料的流动和转化符合设计要求。
物料衡算的基本原则是质量守恒定律和能量守恒定律。
根据质量守恒定律，物理系统中的物质质量是不变的，即输入物质的总质量等于输出物质的总质量。
根据能量守恒定律，物理系统中的能量总量是不变的，即输入能量的总量等于输出能量的总量。
物料衡算的方法主要有两种：物质衡算和元素衡算。
物质衡算是根据物料的化学组成进行衡算，以化学方程式为基础，通过分子计数法和平衡方程法计算物料的输入和输出量。
元素衡算是根据物料中各元素的含量进行衡算，以确定每种元素的输入和输出量。
物料衡算的步骤一般包括以下几个方面：确定衡算参考物质，编写化学方程式，计算输入物质的总质量，计算输出物质的总质量，计算每种物质的输入和输出量。
在实际衡算过程中，还需要考虑补料和损耗等因素，对补料和损耗进行补偿。
二、能量衡算能量衡算是指在化工过程中对能量的输入、输出量进行定量分析和计算，以确定每种能量的用量和转化效率。
能量衡算的目的是保证化工过程中能量的平衡，以提高能量利用效率。
能量衡算的基本原则是能量守恒定律和能量转化效率的最大化。
根据能量守恒定律，物理系统中的能量总量是不变的，即输入能量的总量等于输出能量的总量。
能量转化效率是指能量输入与输出的比值，衡量能量转化过程的效果。
提高能量转化效率有助于降低能源消耗和环境污染。
能量衡算的方法主要有两种：热力衡算和焓能衡算。
热力衡算是根据化学反应的热效应进行衡算，以热平衡方程为基础，计算输入和输出热量的总量。
焓能衡算是根据物料的热焓变化进行衡算，以焓平衡方程为基础，计算输入和输出焓能的总量。
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作业2
年产聚氯乙烯3000吨，年生产时间为8400 小时，单体合成树脂的总收率为92%，原 料纯度如下。 HCl(w%)：HCl 95％；H2 3%；N2 2% C2H2(w%)：C2H2 99%；N2 1% 乙炔转化率为70%，乙炔与氯化氢的摩尔 比为1:1.05（纯），副反应和过程损失不 计，试作物料衡算。
14
则产物中： 未反应的乙烯=75（mol/h）； 生成环氧乙烷=20（mol/h）； 生成二氧化碳=5×2=10（mol/h）； 生成水=5×2=10（mol/h）； 消耗氧气=20×0.5+5×3=25（mol/h）； 剩余氧气=189－25=164（mol/h）； 氮气=711（mol/h）。 则反应器出口物料量及质量组成如下表 时间基准
连续（小时，天……）
间歇（釜，批……） ⑵ 质量基准 kg，吨…… ⑶ 摩尔基准 mol， kmol …… ⑷ 体积基准 m3 …… （5）干湿基准 干基（不含水），湿基（含水）
第 三 章 物 料 衡 算 与 能 量 衡 算
7
物料平衡计算的条件
１.方程式 ⑴ 物料平衡方程式
⑵ 选择性
第 三 章 物 料 衡 算 与 能 量 衡 算
生成目的产物所消耗的 反应物量 100% 选择性 = 原料的反应量
β=
(nC nC 0 ) / c ( n A0 n A ) / a
10
⑶ 收率 收率 = 转化率×选择性
生成目的产物所消耗的 反应物量 = 反应物的进料量
第 三 章 物 料 衡 算 与 能 量 衡 算
23
二、联系物解法
例4 某氧化过程排出的尾气体积组成为：O2 10%；N2 85%；CO2 5%，计算空气用量、耗氧 量、和过剩空气系数。 解：以氮气为联系物，取100mol尾气为计算基 准。 则尾气中的N2为85mol； 空气用量为85÷0.79=107.6mol； 进料中O2为107.6×0.21=22.6mol； 耗氧量为22.6－10=12.6mol； 过剩空气系数为22.6÷12.6×100%=179%。
17
解：以1h为计算基准 消耗总CH3CHO量：2600×0.995×0.993=2568.9(kg/h)。 按①计算：消耗CH3CHO量 =2568.9×0.96=2466.1(kg/h)； 需O2=(2466.1×16)÷44=896.8(kg/h)； 生成CH3COOH=(2466.1×60)÷44=3362.9(kg/h)。 按②计算：消耗CH3CHO量=2568.9×0.014=36.0(kg/h)； 需O2=(36.0×32×3) ÷(44×3)=26.2(kg/h)； 生成HCOOH=(36.0×46) ÷(44×3)=12.5(kg/h)； 生成CH3COOH=(36.0×120) ÷(44×3)=32.7(kg/h)； 生成H2O =(36.0×18) ÷(44×3)=4.9(kg/h)； 生成CO2=(36.0×44) ÷(44×3)=12.0(kg/h)。 按③计算：消耗CH3CHO量=2568.9×0.0025=6.4(kg/h)； 需O2=(6.4×32)÷(44×3)=1.6(kg/h)； 生成CH3CH(OCOCH3)2=(6.4×146) ÷(44×3)=7.1(kg/h)； 生成H2O =(6.4×18) ÷(44×3)=0.9(kg/h)。
18
按④计算：消耗CH3CHO量=2568.9×0.0095=24.4(kg/h)； 需O2=(24.4×48) ÷(44×2)=13.3(kg/h)； 生成CO2=(24.4×44) ÷(44×2)=12.2(kg/h)； 生成H2O =(24.4×18) ÷(44×2)=5.0(kg/h)； 生成CH3COOCH3=(24.4×74) ÷(44×2)=20.5(kg/h)。 按⑤计算：消耗CH3CHO量 =2568.9×0.014=36.0(kg/h)； 需O2=(36.0×160×3) ÷(44×2)=65.5(kg/h)； 生成H2O =(36.0×72) ÷(44×2)=29.5(kg/h)； 生成CO2=(36.0×176) ÷(44×2)=72.0(kg/h)。
1
第一节 一般过程的物料衡算
教学内容： 结合具体实例，理解一般过程中各种物料衡算 的方法。 重点和难点： 重点 掌握各种方法的应用。 难点是衡算基准的选择，包括基准物流的名称 和单位选择，以及物料平衡方程、摩尔分数约 束式及设备约束式的内容和形式。
2
一、连续过程的物料衡算
一般表示式为： (输入 – 输出 )+ (生成 – 消耗)=系统中积累 稳态过程时
27
三、以结点作衡算
15
16
一、直接求算法
例3 试作乙醛氧化生产醋酸的物料衡算。 已知：1、原料乙醛量为2600 kg/h ，其组成（质量%）为： CH3CHO CH3COOH (CH3CHO)3 H2O 99.5 0.1 0.1 0.3 2、氧化过程中乙醛总转化率为99.3%； 3、氧化过程中主副反应转化率分配为： CH3CHO + 0.5O2 → CH3COOH 96% 3CH3CHO + 3 O2 → HCOOH + 2 CH3COOH + H2O + CO2 1.4% 3CH3CHO + O2 → CH3CH(OCOCH3)2 + H2O 0.25% 2CH3CHO + 1.5O2 → CH3COOCH3 + H2O + CO2 0.95% 2CH3CHO + 5O2 → 4 CO2 + 4 H2O 1.4% 4、转化过程中氧的利用率为98.4%； 5、工业氧的含氧量为95%（质量%），N2 5%（质量%）。
25
作业3
甲烷和氢气混合用空气完全燃烧来加热锅 炉，烟道气分析体积组成为N2 72.28%； CO2 8.12%；O2 2.44%；H2O 17.15%。 问：（1）燃料中甲烷和氢气的比例是多 少？ （2）空气/（甲烷和氢气）是多少？ （3）空气过剩系数？
26
三、以结点作衡算
在生产实际中常有的情况是某些产品的组 成需要采用旁路调节送往下一工序，此时 以结点作物料衡算更方便。
22
二、联系物解法
生产过程中常有些不参加反应的物料（惰 性物料），由于其数量在反应器进出口处 不发生变化，可以用它和另一些物料在组 成中的比例关系去计算另一些未知物料的 数量，可使计算简化，这些惰性物料称为 衡算联系物。在过程中若有多个惰性物可 联合采用以减少误差。当某些惰性物量很 少、组分分析误差较大时不宜采用。
4
物料衡算的基本步骤
⑴ 画出流程示意图 ⑵ 列出已知数据
第 三 章 物 料 衡 算 与 能 量 衡 算
⑶ 列出由物料平衡所需求解的问题。 ⑷ 决定系统的边界
⑸ 写出主、副产品的化学反应方程式。
5
⑹ 约束条件 ⑺ 选择计算基准
第 三 章 物 料 衡 算 与 能 量 衡 算
⑻ 进行物料平衡计算 ⑼ 列出物料和能量平衡表，并进行校核
12
例1 计算结果
13
一、直接求算法
例2 利用乙烯部分氧化法制取环氧乙烷，将乙烯在过量 空气条件下通过银催化剂进行如下反应，进料物质流量 为1000mol/h，进料中含乙烯10%（mol），乙烯转化率 为25%，生成产物环氧乙烷的选择性为80%，计算反应 器出口物料量及质量组成。 主反应：2C2H4 + O2 → 2C2H4O 副反应：C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O 解：以每小时为计算基准。 进料：乙烯=1000×10%=100（mol/h）； 空气=1000×90%=900（mol/h）； 其中：氮气=900×0.79=711（mol/h）； 氧气=900×0.21=189（mol/h）； 转化掉乙烯=100×25%=25（mol/h）； 生成环氧乙烷所消耗乙烯=25×80%=20（mol/h）； 生成二氧化碳所消耗乙烯=25×20%=5（mol/h）。
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根据①～⑤：未转化CH3CHO量=2568.9×0.007=18.1(kg/h)； 进入的CH3CHO量=2600×0.995=2587(kg/h)； 反应需O2=896.8+26.2+1.6+13.3+65.5=1003.4(kg/h)； 实际需O2=1003.4÷0.984=1019.7(kg/h)； 剩余O2= 1019.7－1003.4=16.3(kg/h)； 工业O2= 1019.7÷0.95=1073.4(kg/h)； 其中N2=1073.4－1019.7=53.7(kg/h)； 原料带入CH3CHO量=2.6(kg/h)； 原料带入H2O=7.8(kg/h)； 原料带入(CH3CHO)3量=2.6(kg/h)； 反应生成CH3COOH= 3362.9+32.7=3395.6(kg/h)。 出料中：CH3COOH= 3395.6+2.6=3398.2(kg/h)； CO2= 12.0+12.2+72=96.2(kg/h)； H2O=4.9+0.9+5.0+29.5+7.8=48.1 (kg/h)； HCOOH= 12.5(kg/h)； CH3CH(OCOCH3)2= 7.1(kg/h； CH3COOCH3= 20.5(kg/h)。 将物料衡算结果列于下表中
ψ=βxA = ⑷ 限制反应物 ⑸ 过量反应物
(nC nC 0 ) / c n A0 / a
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一、直接求算法
例1 邻二甲苯空气氧化制苯酐，乙知邻二甲苯的转化率为70%，氧 的用量为理论用量的150%，每小时投入反应器的邻二甲苯为250kg， 试进行物料衡算。 解：取每小时为计算基准。 反应式 C8H10 + 3O2 → C8H4O3 + 3H2O 进料： 邻二甲苯=250kg/h=2.358kmol/h(邻二甲苯的分子量M=106)； 氧气=2.358×70%×3×150%=7.43 kmol/h=237.76kg/h； 氮气=7.43×0.79/0.21=27.95kmol/h=782.63kg/h； 出料： 苯酐 =2.358×70%×148=244.29kg/h； 水=2.358×70%×18×3=89.13kg/h； 氧气=(7.43－2.358×70%×3) ×32=79.36kg/h； 氮气=782.63kg/h； 未反应的邻二甲苯=250×（1－70%）=75kg/h。