Расчетная часть
Рефераты по химии / Создание безотходной технологии в производстве кальцинированной соды / Расчетная частьСтраница 1
Процесс производства соды можно отобразить в виде суммарных реакций:
(1)
(2)
Задание №1: Рассчитаем материальный баланс по реакции (1) на 1000 кг NaHCO3 при a1=1 двумя способами.
Первый способ
Рассчитаем массу NaCl, NH3, CO2, H2O необходимую для получения 1000 кг NaHCO3.
Расчет будем вести по пропорции, где слева – реагент, справа – продукт.
M(NaCl)=23+35,5=58,5 кг/кмоль; M(NaHCO3)=23+1+12+16·3=84 кг/кмоль; M(NH3)=14 +1·3=17 кг/кмоль; M(CO2)=12 +16·2=44 кг/кмоль;
M(H2O)=16 +1·2=18 кг/кмоль, M(NH4Cl)=14 +1·4+35,5=53,5 кг/кмоль.
Масса NaCl, необходимая на взаимодействие:
Масса NH3, необходимая на взаимодействие:
Масса CO2, необходимая на взаимодействие:
Масса H2O, необходимая на взаимодействие:
Тогда масса образовавшегося хлорида аммония равна:
Второй способ
Рассчитаем число кмоль NaHCO3, которое соответствует 1000 кг.
Из уравнения реакции (1) число моль каждого из реагентов равно числу молей NaHCO3 и равно 11,905 кмоль.
Тогда массы реагентов и продуктов равны:
Задание №2: Рассчитаем материальный баланс по реакциям (1–2) на 1000 кг Na2CO3 при a1=a2=95 %.
(2)
Найдем число молей Na2CO3, которое соответствует 1000 кг:
Из уравнения реакции (2) число моль каждого продуктов равно числу молей Na2CO3 и равно 9,434 кмоль при a2= 100%, но у нас 95 %
Тогда массы продуктов и продуктов по уравнению (2) равны:
Масса непрореагировавшего NaHCO3:
Результаты промежуточных расчетов по реакции (2) сведем в таблицу:
Вещество |
Приход, кг |
Расход, кг |
NaHCO3 |
1668,3 |
83,4 |
Na2CO3 |
– |
1000 |
CO2 |
– |
415,1 |
H2O |
– |
169,8 |
Итого: |
1668,3 |
1668,3 |
Полученные данные используем для расчетов по реакции (1):
(1)
Из предыдущих расчетов получена масса NaHCO3 равная 1668,3 кг и используем её для дальнейших расчетов.
Число кмоль NaHCO3 содержащееся в 1668,3 кг:
Из уравнения реакции (1) число моль каждого продуктов равно числу молей NaHCO3 и равно 19,861 кмоль при a1= 100%, но у нас 95 %.
Тогда массы реагентов и продуктов равны:
Масса непрореагировавших веществ:
Информация о химии
Кольбе (Kolbe), Адольф Вильгельм Герман
Немецкий химик Адольф Вильгельм Герман Кольбе родился в Эллихаузене близ Гёттингена. В 1838 г. Кольбе поступил в Гёттингенский университет, где изучал химию у Фридриха Вёлера. После окончания университета Кольбе был ассистентом Ро ...
Te — Теллур
ТЕЛЛУР (лат. Tellurium), Те, химический элемент VI группы периодической системы, атомный номер 52, атомная масса 127,60. Свойства: серебристо-серые, очень хрупкие кристаллы с металлическим блеском, плотность 6,24 г/см3, tпл 450 & ...
Hf — Гафний
ГАФНИЙ (лат. Hafnium), Hf, химический элемент IV группы периодической системы, атомный номер 72, атомная масса 178,49. Свойства: серебристо-белый тугоплавкий металл; плотность 13,35 г/см3, tпл 2230 °С. Название: назван от по ...