рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ

ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ - раздел Высокие технологии, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ   1. Рассчитать Расходные Коэффициенты По Сырь...

 

1. Рассчитать расходные коэффициенты по сырью процесса получения пероксида натрия:

2Na+O2®Na2O2

если технический натрий содержит 3% примесей, горение натрия происходит в сухом воздухе с содержанием кислорода 21% масс., степень превращения натрия в пероксид - 98,5%.

2. Рассчитать расходные коэффициенты по сырью процесса производства соды по способу Леблана (сплавление при 1000°С):

Na2SO4+2C+CaCO3®Na2CO3+CaS+CO2­

если известно, что степень превращения сульфата натрия в целевой продукт составляет 80%, технический карбонат кальция содержит 15% примесей и берется с 25%-ным избытком от теоретически необходимого количества.

3.Рассчитать расходные коэффициенты по сырью процесса получения нитрата калия методом конверсии чилийской селитры:

KCl+NaNO3®NaCl+KNO3

если содержание основного вещества в обогащенном нитрате натрия 56%, степень превращения составляет 80%, технический хлорид калия содержит 15% примесей и используется в виде 73% водного раствора.

4. Рассчитать расходные коэффициенты по сырью процесса производства оксида магния из обогащенного магнезита

MgCO3®MgO+CO2­

с учетом содержания основного вещества в магнезите 48%, степень превращения - 85%. Побочными процессами, происходящими при прокаливании магнезита пренебречь.

5. Рассчитать расходные коэффициенты по сырью процесса производства водорода по реакции:

CaH2+2H2O®Ca(OH)2+2H2­

если степень разложения гидрида кальция - 98%, содержание примесей -8%, а вода берется с 30% избытком от стехиометрически необходимого количества.

6. Рассчитать расходные коэффициенты по сырью процесса получения негашеной извести из кальцита (содержание основного вещества в обогащенном минерале составляет 58%, степень разложения 90%):

CaCO3®CaO+CO2­

Побочными процессами, происходящими при прокаливании кальцита пренебречь.

 

 

7. Рассчитать расходные коэффициенты по сырью процесса получения бария алюмотермическим способом в вакуумной печи при ~ 12000С по реакции:

3BaO+2Al®Al2O3+2Ba

если степень превращения оксида бария 96%, а технический алюминий, содержащий 2% примесей берется с 15% избытком.

8. Рассчитать расходные коэффициенты по сырью процесса восстановления железа из оксида алюмотермическим способом:

3Fe3O4+8Al®4Al2O3+9Fe

если содержание примесей в оксиде железа-6%, степень разложения составляет 96%. Алюминий, содержащий 3,5% примесей берется с избытком 20% от стехиометрически необходимого количества.

9. Рассчитать расходные коэффициенты по сырью процесса получения сульфата аммония по реакции:

2NH3+H2SO4®(NH4)2SO4

если степень превращения аммиака 90%, а 70%-ная серная кислота берется с 15% избытком.

10. Рассчитать расходные коэффициенты по сырью процесса получения водорода карбидным способом по реакции:

CaС2+2H2O®Ca(OH)22H2­

если степень разложения технического (содержание примесей - 7%) карбида кальция - 95%, а вода берется с 20% избытком от стехиометрически необходимого количества.

11. Рассчитать расходные коэффициенты по сырью процесса получения водорода по реакции:

6NH3+3Mg®3Mg(NH2)2+3H2­

если аммиак берется с 10% избытком, содержание примесей в техническом магнии - 6%, степень превращения - 87%.

12. Составить материальный баланс получения гидразина N2H4 по реакции

2NH3+NaOCl®N2H4+NaCl+H2O

с учетом того, что степень превращения аммиака составляет 25%, а 76% водный раствор NaOCl берется с 20% избытком

13. Составить материальный баланс получения йода по реакции:

2KI+MnO2+2H2SO4®I2+K2SO4+MnSO4+2H2O

если степень превращения иодида калия 85%, а 80%-ная H2SO4 берется с 10% избытком.

14. Составить материальный баланс получения каломели Hg2Cl2 по реакции:

2HgCl2+SO2+2H2O®Hg2Cl2+2HCl+H2SO4

если степень превращения технического HgCl2, содержащего 7% примесей составляет 80%, диоксид серы берется с 10% избытком, а вода - с 40% избытком.

15.Рассчитать количество сырья, необходимое для получения 1 т циклопропана по реакции:

Cl-CH2-CH2-CH2-Cl+Zn®CH2-CH2+ ZnCl2

 

CH2

если степень превращения 1,3 дихлорпропана - 95%, а технический цинк (примеси-15%) берется с 20% избытком от стехиометрически необходимого количества.

16.Рассчитать количество сырья, необходимое для получения 1 т толуола по реакции:

C6H5-MgCl+CH3-Cl®C6H5-CH3+ MgCl2

если степень превращения фенилмагнийхлорида - 80%, а хлористый метил берется с 30% избытком от стехиометрически необходимого количества.

17.Рассчитать количество сырья, необходимое для получения 1 т плавиковой кислоты HF по реакции:

CaF2+H2SO4 ®CaSO4+HF

если степень превращения фторида кальция - 80%, а серная кислота с концентрацией 98% берется с 15% избытком от стехиометрически необходимого количества.

18. Составить материальный баланс получения ванадия при 9500С по реакции:

V2O5+5Ca®2V+5CaO

если степень превращения оксида ванадия 85%, а технический кальций, содержащий 8% примесей берется с 30% избытком.

19.Составить материальный баланс процесса получения карбида магния Mg2C3 по следующей схеме

MgCl2+CaC2® MgC2+CaCl2

6MgC2 ® 3Mg2C3 + 3C

если известно, что сухой хлорид магния содержит 12% примесей и берется с 42% избытком, поступает с влажностью 2,5%; в карбиде кальция 3,5% примесей, а его степень превращения =0,88

20. Составить материальный баланс получения борной кислоты

Na2B4O7 + 2HCl + 5H2O ® 4H3BO3 + 2NaCl

если известно, что воздушносухая бура Na2B4O7 содержит 96,5% основного вещества, степень превращения - 87%, поступает в реактор с влажностью 8%; 56% соляная кислота берется с 25% избытком.

21. Составить материальный баланс получения аммиака по способу

NaNO3 + 4Zn + 7NaOH + 6H2O ® 4Na2[Zn(OH)4] + NH3

если известно, что воздушносухой технический нитрат натрия содержит 13,5% примесей, влажность - 4,8%, берется с 15% избытком; содержание примесей в цинке - 3,5%, степень превращения -96%; концентрация раствора едкого натра - 68%, берется с избытком 28% от стехиометрически необходимого количества.

22. Составить материальный баланс получения азотистоводородной кислоты по уравнениям:

NaNH2 + N2O ® NaN3 + H2O

2NaN3 + H2SO4 разб. ® 2HN3 + Na2SO4

если известно, что серная кислота концентрацией 15% берется с 46% избытком; оксид азота содержит 2% примесей (масс), степень превращения - 78%, избыток - 10% от стехиометрически необходимого количества; NaNH2 содержит 6% примесей (масс), степень превращения - 66%.

23. Составить материальный баланс получения фосфора по уравнениям:

Ca3(PO4)2 + 3SiO2 ® 3CaSiO3 + P2O5

P2O5 + 5C ® 2P + 5CO

если известно, что воздушносухой фосфат кальция содержит 22% примесей, степень превращения - 89%, избыток - 18% от стехиометрически необходимого количества; диоксид кремния содержит 12% примесей, ст. превращения - 77%, избыток - 45%; технический углерод содержит 3,5% примесей, степень превращения =90%.

24. Составить материальный баланс получения суперфосфата

Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 ® Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4

если известно, что воздушносухой фосфат кальция содержит 28% примесей, степень превращения - 80%, влажность - 8%; серная кислота концентрацией 88% берется с 25% избытком.

25. Составить материальный баланс получения дитионистой кислоты

2NaHSO3 + H2SO3 + Zn ® 2ZnSO3 + Na2S2O4 + 2H2O

если известно, что воздушносухой гидросульфат натрия содержит 11% примесей, степень превращения - 85%, избыток - 8%, влажность - 6%; серная кислота концентрацией 80% берется с 25% избытком; технический цинк содержит 6% примесей, степень превращения - 96%.

26. Составить материальный баланс получения хлорита натрия

4NaOH + Ca(OH)2 + C + 4ClO2 ® 4NaClO2 + CaCO3 + 3H2O

если известно, что едкий натр поступает в виде 84% раствора с избытком 18%, степень превращения - 96%; воздушносухой гидроксид кальция содержит 11% примесей, влажность - 6%, берется с избытком 23%; технический углерод содержит 4% примесей, степень превращения =95%; оксид хлора берется с 15% избытком от стехиометрически необходимого количества, степень превращения = 0,76.

25. Составить материальный баланс получения йода

2KI + MnO2 + 2H2SO4 ® I2 + K2SO4 + MnSO4 + 2H2O

если известно, что серная кислота поступает в виде 75% раствора с избытком 18%, степень превращения - 96%; воздушносухой оксид марганца содержит 6% примесей, влажность - 9%, берется с избытком 23%; степень превращения иодида калия = 0,88, содержание в нем примесей - 2%.

26. Составить материальный баланс получения йода

NaIO3 + 3SO2 + 3H2O ® NaI + 3H2SO4

4NaI + 2CuSO4 ® 2CuI2 + I2 + 2Na2SO4

если известно, что сульфат меди поступает в виде 84% раствора с избытком 18%, степень превращения - 96%; воздушносухой NaIO3 содержит 2% примесей, влажность - 6%, степень превращения-92%; диоксид серы содержит 8% примесей, берется с 20% избытком; вода также берется с 15% избытком от стехиометрически необходимого количества.

27.Составить материальный баланс получения цинка из сфалерита (цинковой обманки)

2ZnS + 3O2 ® 2ZnO + 3SO2

ZnO + CO ® Zn + CO2

если известно, что воздух (содержание кислорода 21% масс, остальное - азот) подается с избытком 22%; воздушносухой сфалерит содержит 84% основного вещества, влажность - 6%, степень превращения=86%; оксид углерода содержит 6% примесей, берется с 15% избытком от стехиометрически необходимого количества. Расход кислорода на побочные реакции не учитывать.

28. Составить материальный баланс очистки нефтепродуктов, содержащих 3,4% H2S до содержания H2S = 0,3% при помощи 1 т. смеси веществ, содержащей 16% этаноламина, 41% фенолята натрия и K3PO4 по реакциям: 2NH2CH2CH2OH+H2S=(CH2CH2OHNH3)2S

C6H5ONa+H2S=C6H5OH+NaHS K3PO4+H2S=K2HPO4+KHS

считать, что реакции протекают полностью.

29. Составить материальный баланс производства HNO3 из 1000 м3 NH3 (содержание примесей -8%, степень превращения - 48%) по реакциям:

4NH3+5O2=4NO+6H2O

2N0+O2=2NO2

4NО2+O+2Н2О=4НNO3

для окисления используется кислород воздуха, избыток - 24%.

(состав воздуха: кислород -21%, азот - 79%)

30. Составить материальный баланс производства H2SO4 по реакциям:

S+O2=SO2

2S02+O2=2SO3

32О=Н2SO4

окисление проводят кислородом воздуха (21% кислорода), избыток которого составляет 36%, избыток воды - 33%, содержание примесей в воздушносухой сере - 12%, влажность - 4%, степень превращения -94%.

31. Составить материальный баланс производства суперфосфата, если известно, что воздушносухой аппатитовый концентрат содержит 46% основного вещества, степени превращения Ca5F(PO4)3 по реакции - 86%, поступает с влажностью 12%; фосфорная кислота концентрацией 92% берется с 18% избытком

Ca5F(PO4)3+7H3PO4+5H2O=5{Ca(H2PO4)2×H2O}+HF

32. Составить материальный баланс процесса получения хлорида хромила по реакции:

K2Cr2O7 + 4KCl + 3 H2SO4 ® 2CrO2Cl2­ + 3K2SO4 + 3H2O

если K2Cr2O7 содержит 12% примесей, степень его превращения 86%; KCl содержит 6% примесей и используется в виде 85% раствора; H2SO4 73% концентрации берется с 25% избытком.

33. Составить материальный баланс процесса получения Na2CrO4 по реакции:

Cr2O3 + 2Na2CO3 + 3KNO3 ® 2Na2CrO4 + 3KNO2 + CO2­

если Cr2O3 содержит 6% примесей, степень его превращения 64%; Na2CO3 используется в виде 94% раствора и берется с 40% избытком; KNO3 содержит 12,5% примесей и используется в виде раствора 67% концентрации.

34. Составить материальный баланс процесса получения дисульфатпероксотитановой кислоты по реакции:

TiOSO4 + H2O2 + H2SO4 ® H2[TiO2(SO4)2] + H2O

если TiOSO4 содержит 16% примесей, степень его превращения 76%; H2O2 используется в виде 96% раствора; H2SO4 используется в виде раствора 68% концентрации и берется с 60% избытком.

35. Составить материальный баланс процесса получения теллуровой кислоты по реакции:

3H2TeO3 + 2H2CrO4 + 4H2O ® Cr2O3 + 3H6TeO3

если техническая теллуристая кислота H2TeO3 содержит 3% примесей, степень её превращения 65% и используется в виде 46% раствора; H2CrO4 используется в виде раствора 84% концентрации и берется с 40% избытком.

36. Составить материальный баланс процесса получения H3[AlF6]

Al2O3 + 12HF ® 2H3[AlF6] + 3 H2O

2H3[AlF6] + 3Na2CO3 ® 2Na3AlF6 + 3H2O + CO2

если известно, что содержание оксида алюминия в сырье 56%, степень превращения 69%; плавиковая кислота HF концентрацией 76% берется с 15% избытком; карбонат натрия содержит 8% примесей, используется в виде раствора 60% концентрации с избытком 25%.

37. Составить материальный баланс процесса получения гидрида алюминия:

4LiH + AlCl3 ® LiAlH4 + 3LiCl

3LiAlH4 + AlCl3 ® 4AlH3 + 3LiCl

если известно, что гидрид лития содержит 2% примесей, степень превращения 56%; хлорид алюминия содержит 12% примесей, берется с 65% избытком, процесс проводят при температуре 5600С.

38. Составить материальный баланс процесса карбоната калия формиатным способом:

K2SO4 + Ca(OH)2 + 2CO ® 2HCOOK + CaSO4

2HCOOK + O2 ® K2CO3 + CO2 + H2O

если известно, что содержание примесей в техническом сульфате калия 13%, степень превращения 69%; гашеная известь используется в виде 35% раствора, берется с 20% избытком; для окисления формиата калия используется воздух (содержание кислорода 21% масс.) с избытком 15% от стехиометрически необходимого количества.

39. Составить материальный баланс процесса получения H3[AlF6]

Al2O3 + 12HF ® 2H3[AlF6] + 3 H2O

2H3[AlF6] + 3Na2CO3 ® 2Na3AlF6 + 3H2O + CO2

если известно, что содержание оксида алюминия в сырье 56%, степень превращения 69%; плавиковая кислота HF концентрацией 76% берется с 15% избытком; карбонат натрия содержит 8% примесей, используется в виде раствора 60% концентрации с избытком 25%.

40. Составить материальный баланс производства метанола из 1000 м3 смеси СО и СО2 в соотношении 3:1 по реакциям :

СО+2Н2 ®СН3ОН (1),

СО2+3Н2®СН3ОН+Н2О (2),

Степень превращения СО = 62%; степень превращения СО2 = 93%; водород берется с 25% избытком от стехиометрически необходимого количества.

 

Литература

 

1. Основы химической технологии/Под ред. И.П. Мухленова.-М.: Высшая школа, 1991 г. – 463 с.

2. Расчеты химико-технологических процессов / Под ред. И.П.Мухленова. - М.: Химия, 1982 г. – 304 с.

3. Аранская О.С. Сборник задач и упражнений по химической технологии.-Минск: Университетское издание, 1989 г. – 311 с.

4. Гарф В.Е., Пакшвер А.Б. Технические расчеты в производстве химических волокон.-М.: Химия, 1978 г. – 256 с.

5. Бесков С.Д. Технохимические расчеты. – М.: Высшая школа, 1966. – 520 с.

 

 

ОБЩАЯ ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

Федеральное агентство по образованию... Саратовский государственный технический университет...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

РАСЧЕТЫ РАСХОДНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ
  Расходные коэффициенты - величины, характеризующие рас­ход различных видов сырья, воды, топлива, электроэнергии, пара на единицу вырабатываемой продукции. При конструировании ап­пар

СТЕХНОМЕТРИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
Расчеты технологических процессов, в результате которых происходит химическое изменение вещества, основаны на стехиометрических законах: законе постоянства состава и законе кратных отношений, котор

Во всякой замкнутой системе масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе веществ, получившихся в результате реакции.
Применительно к материальному балансу любого технологического процесса это означает, что масса веществ, поступивших на технологическую операцию - приход, равна массе всех ве­ществ, получившихся в р

Составление материальных балансов
  Пример 5. Составить материальный баланс печи для сжигание серы производительностью 60 т/сутки. Степень окисления серы 0,95 (остальная сера возгоняется и сгорает вне

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги