> Таблиця 2.2
Термодінамічні Властивості Речовини.
Речовини
Теплоємність, з, Дж/моль * в—¦ С
ентальпій,? Н, кДж/моль
Fe2O3
103,76
-822,16
Cr2O3
104,52
-1140,56
H2SO4
138,91
-813,99
H2O
75,3
-285,83
Fe2 (SO4) 3
394,5
-2584
Cr2 (SO4) 3
281
-3308
Розраховуємо тепловий ефект Реакції:
О”Нр1 = (? Н Fe2 (SO4) 3 + 3 *? Н H2O) - (О”H Fe2O3 + 3 * О”H H2SO4) =
= (-2584 - 3 * 285,83) - (-882,16 - 3 * 813,99) = -117,36 кДж/моль
О”Нр2 = (? Н Cr2 (SO4) 3 + 3 * О”H H2O) - (О”H Cr2O3 + 3 * О”H H2SO4) =
= -3308 - 3 * 285,83 + 1140,56 + 3 * 813,99 = -582,96 кДж/моль
Так як обідві Реакції екзотермічні, то теплоту хімічніх реакцій запісуємо в Прихід.
Прихід тепла:
1.Теплота хімічніх реакцій Q р.
Q р1 = 117,36 * 616/160 * 1000 = 451836 кДж
Q р2 = 582,96 * 53,1/152 * 1000 = 203652 кДж
Q р = Q р1 + Q р2 = 451836 + 203652 = 655488 кДж
2.Тепло, что приходити з матеріалом Q ф:
Q ф = Q Fe2O3 + Q Cr2O3 + Q H2O + Q H2SO4
Qф = (880/160 * 103,76 +90/152 * 104,52 + 3630,95/18 * 75,3 + 1543,25/98 * 138,91) * 20 = (570,68 + 61,89 + 15189,48 + 2187,48) * 20 = 360191 кДж
Q прих = Q ф + Q р = 360191 + 655488 = 1075679 кДж
Витрати тепла.
1. Розраховуємо тепло, что йти з матеріалом Q'ф:
Q'ф = Q'Fe2 (SO4) 3 + Q 'Cr2 (SO4) 3 + Q' H2O + Q 'Fe2O3 + Q' Cr2O3 + Q 'H2SO4
Q'ф = (1540/400 * 394,5 + 136,9/392 * 281 + 3857,18 * 75,3 + 264/160 * 103,76 + 36,9/152 * 104,52 + 308,65/98 * 138,91) * 100 = (1518,8 +98,1 +16138,1 +171,2 + 25,4 + 437,5) * 100 = 1838910 кДж
2. Втрати тепла Q п:
Q п = Q прих * 0,05 = 1075679 * 0,05 = 53784 кДж
Q вітр = Q 'ф + Q п = 1838910 + 53784 = 1892694 кДж
поскільки Q вітр> Q прих, того тепло звітність, підводіті.
Q підв. = Q вітр - Q прих
Q підв = 1892694 - 1075679 = 817015 кДж
дані розрахунку зводімо в таблиці.
реактор хімічний устаткування тепловий баланс
Таблиця 2.3
Тепловий баланс стадії розчінення.
Прихід
Витрати
Потік
КДж
%
Потік
КДж
%
Qф
360191
19,1
Qф
1839910
97,2
Qр
655480
34,7
Qп
53784
2,8
Qпідв
817015
43,2
Разом
1892694
100
Разом
1892694
100
За табліці 2.1 [11] вібіраємо сталь вісоколеговану корозійностійку, жаростійку и жароміцну марки ОХ17Т.
2.3 Розрахунок апарата
вихідні дані:
Потужність П 200 т/рік
Година розчінення П„ х.р. 19 рік. p> Додатковий годину П„дод. 3 рік. p> Коефіцієнт Заповнення апарата П† 0,7
Коефіцієнт запасу продуктівності О± 1,15
2.3.1 Розраховуємо кількість сировина на Одне завантаження
Година переробки однієї порції сировина складі:
П„ = П„ х.р + П„дод = 19 + 3 = 22 рік.
При работе апарата 330 д...
