"> I період
I + Q2I + Q3I = Q4I + Q5I + Q6I
Тепломісткість реакційної маси на початку періоду:
Q1 =? MнСнtн
де Mн - маса компонентів або суміші, що знаходиться в апараті на початку періоду і завантажується в апарат протягом даного періоду, кг;
Сп - теплоємність компонента або реакційної маси при температурі tн, кДж/кг град;
tн - температура реакційної маси на початку періоду або температура компонента, що завантажується в протягом даного періоду, оС.
Сп (Н2О) = 4,19 кДж/кг град
Сп (HCl) = 0,275? 3,2 + 0,725? 4,19 = 3,92 кДж/кг град
Сп (аш-кислоти) = (10? 7,53 + 8? 9,62 + 22,59 + 7? 11,3 + 16,74)? 4,19/343,4 = 3,3 кДж/кг град
Сп (розчину Аш-кислоти) = 0,9? 3,3 + 0,1? 4,19 = 3,39 кДж/кг град
Q1 = (56,11? 3,39 + 49,05? 3,92 + 887,52? 4,19)? 20 = 82023,95 кДж
Q4 = (56,11? 3,39 + 49,05? 3,92 + 887,52? 4,19)? 15 = 61517,97 кДж
На охолодження апарату:
Q5 =? MaCa (Taк - taн)
Де Ма - маса якої частини апарату, кг;
Са - теплоємність конструкційного матеріалу, кДж/кг град;
Taк і taн кінцева і початкова температури частин апарату, град.
tнхлад = -12? С, tкхлад = - 5 оС
Ма = 1600 кг
Мкр = 1600/3 = 533,33 кг
Мруб = 1600/6 = 266,67 кг
Мкорп = 1600 - 533,33 - 266,67 = 800 кг
tкрн = 20 оС tкрк = 17 оС
tрубн = 20 оС tрубк = (tt + 3) = -8,5 + 3 = -5,5 оС
tкорн = 20 оС tкорк = (-8,5 +17,5)/2 = 4,5 оС
Q5 = (533,33? (17-20) +266,67? (-5,5 - 20) +800? (4,5 - 20) = - 20800,08 кДж
Втрати тепла в навколишнє середовище
Q6 = ? F? ? t
Де ? - коефіцієнт тепловіддачі від нагрітої поверхні апарату (ізоляції) до повітря, кВт/м2град;
? t - різниця температур нагрітої поверхні і повітря, град;
F - поверхня тепловтрат, м2;
? - тривалість періоду, с.
? = (8,4 + 0,06?? t)? 10-3 = (8,4 + 0,06? 8)? 10-3 = 0,01 кВт/м2град
? t = tвозд - tкр = 25 - 17 = 8 ? З
F = 2? Rh1 + 2
