Химическая технология

Рассчитать высоту тарельчатой ректификационной колонны непрерывного действия для разделения бинарной смеси при атмосферном давлении. Производительность по исходной смеси Gf  = 24500 кг/ч. Содержание легколетучего компонента в исходной смеси Xf  = 18% мас., в дистилляте Xp  = 92 % мас., в кубовом остатке Xw = 1,4 % мас. Исходная смесь подается в колонну при температуре кипения. Тип тарелки – провальная. Смесь исходная – этанол – вода.

В соответствии с нормами давление насыщенных паров товарного бензина АИ-93 при 38°С равно 66 660 Па. Каким будет это давление при 25°С?

Задача

Определить массу известкового молока для умягчения воды заданного состава:

1. Общая жесткость воды, 12,1ммоль × экв/л

2. Постоянная жесткость воды, 7,2ммоль × экв/л

3. Массовая доля Са(ОН)₂ в известковом молоке, 8%

4. Массовая концентрация СО₂, 14,8 мг/л

5. Объемный расход воды, 45 м³/ч

Задача

Хрустальное стекло имеет состав, мас. доля: Na₂O – 0,06; PbO – 0,64; SiO₂ – 0,30. Его получают путем плавления шихты, состоящей из соды (Na₂CO₃), минерала церуссита (PbСО₃) и кварцита (SiO₂).

Состав исходных ингредиентов, мас. доля, %:

сода: Na₂CO₃ – 100,0;

церуссит: PbСО₃ – 95,0; SiO₂ – 5,0;

кварцит: SiO₂ – 98,0; PbO – 2,0.

В каких массовых соотношениях необходимо смешать указанные ингредиенты, чтобы провести расчет на 1000 кг шихты?

Задача

Составить материальный баланс производства раствора фосфатов натрия из экстракционной фосфорной кислоты и соды:

Н₂SО₄ +  Na₂СO₃  = Na₂SО₄ + СО₂ + Н₂О   (1)

6Н₃РО₄ + 5 Na₂СO₃  = 4Na₂НРО4 + 5СО₂ + 5Н₂О   (2)

Н₂SiF₆ +  Na₂СO₃  = Na₂SiF₆ + СО₂ + Н₂О   (3)

Поступает кислота, содержащая Н₃РО₄, Н₂SiF₆ и Н₂SО₄. Нейтрализация осуществляется кальцинированной содой (99% Na₂СO₃). Определить расход фосфорной кислоты и соды на 1 т продукта, содержащего 2,5% влаги.

Исходные данные

Расход кислоты, 1800 кг/ч

Состав кислоты, масс. доля,% : Н₃РО₄     34

                                                       Н₂SiF₆    1,6

                                                       Н₂SО₄     2,8

Задача

Аммиак образуется из азотоводородной смеси стехиометрического состава по реакции

N ₂ + 3Н₂ = 2NН₃ ; ΔНт^о = – 89 кДж/моль.

Определить количество отводимого тепла, если смесь поступает с температурой Т₁, а выходит из аппарата с температурой Т₂ и содержит Х,% аммиака.

Исходные данные:

Расход азотоводородной смеси 600 кг/с

Содержание аммиака на выходе из колонны, Х 25%, мас.доля

температура Т₁ , 700 К

температура Т₂ , 800 К

Средние теплоемкости газов, Дж/(моль × град)

Задача

Нитрозные газы с содержанием компонентов, об. доля, %: NО – 10; O₂ – 8; N₂ – остальное, направляются для осуществления реакции окисления окиси азота до двуокиси азота по реакции

2NO + O₂ = 2NO₂,                                                                 

кинетическое уравнение которой соответствует необратимой реакции 3-го порядка, в непрерывно действующий реактор идеального вытеснения при общем давлении 0,3 МПа с целью достижения степени превращения NO в NO₂, равной 90% при объемной скорости нитрозных газов (при н. у.), равной 30000 м³/ч. Рассчитать объем реактора идеального смешения непрерывного действия, обеспечивающий указанный процесс, при условии, что его температура =90⁰С, численное значение константы скорости реакции = 2,00∙10⁴с^-1, общее давление = 0,3 МПа.

Ответ поясните. Напишите для всех случаев уравнение электрохимической коррозии в серной кислоте. Будет ли оксидная пленка, образующаяся на кальции, обладать защитными свойствами?

Решение.

В месте контакта двух металлов корродирует более активный металл. Происходит отток электронов от более активного металла к менее активному. Металл тем активнее, чем более отрицателен его электродный потенциал. В таблице электродных потенциалов найдем:

E_Zn2+/Zn = — 0,763 В

E_Fe2+/Fe = — 0,440 В

E_Ni2+/Ni = — 0,250 В

E_Bi3+/Bi = + 0,215 В......