![]() |
Главная » Информация » Для производства едкого натра используют негашеную известь СаО и 15 процентый содовый раствор в стехиометрическом соотношении При 80 протекают следующие реакции | ![]() |
Для производства едкого натра используют негашеную известь СаО и 15 процентый содовый раствор в стехиометрическом соотношении При 80 протекают следующие реакции
Для производства едкого натра используют негашеную известь СаО и 15%-ный содовый раствор в стехиометрическом соотношении. При 80оС протекают следующие реакции:
CaO + H2O = Ca(OH)2
Ca(OH)2 + Na2CO3 = 2 NaOHр + CaCO3т
Состав извести (% масс.): CaO-85, CaCO3-5, Ca(OH)2-5, нерастворимые примеси - 5. Степень гидратации по реакции (1) составляет 90%. Реакция (2) протекает до конца.
Провести материальный и тепловой расчеты на 1000 кг негашеной извести.
- заказать мне индивидуальный расчет задачи с ответственным качеством выполения.
- купить недорого этот расчет и использовать его в качестве шаблона для самостоятельного расчета подобных задач.
Заказать индивидуальное задание
Купить решение за 300 рублей онлайн
Подготовка данных для расчета материального баланса
Основой для расчета являются две химические реакции и стехиометрические соотношения всех участников реакции в соответствии с их молекулярными массами.
Записываем уравнения химических реакций с указанием молекулярных масс всех соединений и их агрегатного состояния:
- CaO т+ H2O ж= Ca(OH)2 т
- Ca(OH)2 т+ Na2CO3т= 2 NaOHж + CaCO3т
По имеющимся данным можно составить уравнение материального баланса в общем виде с указанием состава исходных и образующихся фаз.
- ПРИХОД: твердое (CaOт, CaCO3, Ca(OH)2) + жидкое (H2Oж)
- РАСХОД: твердое (Ca(OH)2 т, CaCO3т NaOHт) +жидкое (H2Oж) .
Как видно из условия задачи, в виду неполного превращения в составе продуктов реакции будут находиться непрореагировавшие сырьевые компоненты. Используя уравнения химических реакций, по заданной массе и составе исходных реагентов можно рассчитать массы полученных продуктов.
Расчет материального баланса
Поступает 1000 кг негашенной извести, содержащей 850 кг CaO, 50 кг CaCO3 и 50 Ca(OH)2 и нерастворимые примеси 50 кг. При степени разложения 98% вступает в реакцию CaO.
Используя данные таблицы 1, можно рассчитать расход сырья на 1т. 100%-ного CaO на этой стадии переработки, т.е. расходные коэффициенты по сырью- негашеной извести
Подготовка данных для расчета теплового баланса
Для расчета тепловых эффектов химических и фазовых превращений, а также теплоты материальных потоков необходимы данные о термодинамических свойствах всех соединений, участвующих в процессе.
Расчет теплового баланса
Для расчета тепловых потоков используем количество и состав материальных потоков из таблицы, теплоемкости веществ из таблицы 2, а также теплоты химических и фазовых превращений. Учитывая проведенные выше расчеты, уравнение теплового баланса в общем виде можно записать таким образом:
Учитывая уравнение теплового баланса Qприход = Qрасход, видим, что в приходе тепла значительно меньше, чем в расходе. Следовательно, чтобы обеспечить протекание процесса при заданных условиях, необходим подвод тепла с помощью теплоносителя. Рассчитаем количество тепла, которое необходимо подвести в реактор.
- Итак, составление теплового баланса позволило определить важный технологический показатель процесса - расход энергии.
- Результаты расчета теплового баланса представлены в таблице.