Контрольные, курсовые, рефераты, тесты – готовые и на заказ!
 Гарантия качества, доступные цены, индивидуальный подход
 Работы выполняют высококвалифицированные специалисты
Войти      Регистрация
 тел. 8-912-388-82-05
  std72@mail.ru
> 20 лет успешной работы
> 50000 выполненных заказов
Отзывы/вопросы

Форма входа




КНИТУ, общая химическая технология (расчетные задания)
18.10.2016, 08:55

Каждый вариант контрольной работы включает 5 задач по основным разделам курса. По каждой задаче предусмотрено до 10 видов заданий. Студент решает вариант, соответствующий последней цифре шифра, а номер задания (примера) – соответствующий предпоследней цифре шифра. Так, если номер зачетки 480345 – студент решает задачи 5-го варианта, задание (пример) 4.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

Вариант 0

1. Классификация химико-технологических процессов.

2. Равновесие химической реакции, факторы, влияющие на состояние химического равновесия.

3. Сравнение реакторов различного типа по интенсивности, селективности и выходу.

Вариант 1

1. Технологические показатели химико-технологического процесса (степень превращения, выход, селективность, производительность, интенсивность, расходные коэффициенты).

2. Пути и способы интенсификации гомогенных процессов.

3. Каскад реакторов, методы расчета каскада реакторов

Вариант 2

1. Классификация вод. Физико-химические показатели качества воды.

2. Способы интенсификации гетерогенных процессов в системе газ – жидкость.

3. Промышленные реакторы для каталитических процессов, виды, характеристика.

Вариант 3

1. Сырье химической промышленности, классификация видов сырья, методы обогащения.

2. Способы интенсификации гетерогенных процессов в системе газ – твердое.

3. Реактор идеального вытеснения; вывод характеристического уравнения.

Вариант 4

1. Основные стадии промышленной водоподготовки. Методы умягчения воды.

2. Способы увеличения движущей силы процесса, коэффициента скорости, поверхности массообмена для систем твердое – твердое, жидкость – твердое, жидкость – газ.

3. Классификация реакторов.

Вариант 5

1. Энергетическая база химической промышленности. Виды используемой энергии, вторичные энергоресурсы, энерготехнологические схемы.

2. Способы увеличения скорости обратимых экзо- и эндотермических реакций.

3. Реактор идеального смешения непрерывный; вывод характеристического уравнения.

Вариант 6

1. Основные направления рационального и комплексного использования сырья и энергии в химической промышленности.

2. Необратимые экзо- и эндотермические реакции. Выбор оптимального технологического режима.

3. Промышленные реакторы для гетерогенных процессов в системе газ – твердое.

Вариант 7

1. Состав и способы получения промышленных катализаторов. Требования к промышленным катализаторам.

2. Влияние температуры, давления, концентрации на степень превращения и скорость процессов различного вида ( обратимых и необратимых, экзо- и эндотермических).

3. Классификация химических реакторов по тепловому режиму, уравнение теплового баланса реактора.

Вариант 8

1. Принципы составления материального баланса химико-технологических процессов.

2. Промышленный катализ, виды катализа. Механизм действия катализаторов. Основные стадии гетерогенного катализа.

3. Промышленные реакторы для гетерогенных процессов в системе газ – жидкость.

Вариант 9

1. Принцип составления энергетического баланса химико-технологических процессов.

2. Реактор идеального смешения периодический; вывод характеристического уравнения.

3. Гетерогенный процесс, его особенности. Стадии гетерогенного процесса. Лимитирующая стадия гетерогенного процесса и способы ее определения.

 

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ

1. Водоподготовка

Вариант 0

Определить карбонатную, некарбонатную и общую жесткость воды заданного состава. Определить массу известкового молока и технической соды, необходимых для умягчения воды.

Исходные  данные

Номер примера

0, 1

2, 3

4, 5

6, 7

8, 9

1. Массовая концентрация в воде, мг/л:

 

 

 

 

 

Са2+

90

94

98

100

95

Mg2+

15

18

14

15

119

HCO3-

165

170

175

180

150

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

6

8

10

12

6,5

3. Массовая доля Na2CO3 в технической соде, %

98,0

98,2

99,0

98,4

98,9

4. Объем умягчаемой воды, м3

1000

5000

10000

100

500

 

Вариант 1

Определить карбонатную, некарбонатную и общую жесткость воды заданного состава, а также массу фосфата натрия (Na3PO4 × 12H2O), необходимого для ее умягчения.

Исходные данные

Номер примера

0, 2

3, 4

5, 6

7, 8

9, 1

1. Массовая концентрация солей кальция, г/л:

 

 

 

 

 

СаSO4

0,15

0,18

0,20

0,25

0,35

CaCl2

0,48

0,30

0,18

0,05

0,09

2. Массовая концентрация солей магния, г/л:

 

 

 

 

 

MgSO4

0,03

0,02

0,08

0,11

0,05

MgCl2

0,09

0,06

0,10

0,13

0,09

3. Массовая концентрация NaHCO3, г/л

0,50

0,48

0,53

0,55

0,49

4. Объем умягчаемой воды, м3

1000

1500

2000

5000

10000

 

Вариант 2

Определить продолжительность работы катионитового фильтра без регенерации до исчерпания обменной способности.

Исходные данные

Номер примера

0, 5

1, 6

2, 7

3, 8

4, 9

1. Обменная емкость катионита, моль-экв/м3

600

800

1000

900

700

2. Объем катионита в фильтре, м3

20

25

18

30

28

3. Объемный расход воды, м3

50

65

80

70

55

4. Общая жесткость воды, ммоль × экв/л

4,2

4,8

5,1

4,6

5,8

 

Вариант 3

Рассчитать массу известкового молока и раствора соды, необходимых для умягчения воды известково-содовым способом.

Исходные данные

Номер примера

0, 6

1, 7

2, 8

3, 9

4, 5

1. Общая жесткость воды, ммоль × экв/л

10,8

8,6

6,9

8,4

9,3

2. Карбонатная жесткость, ммоль × экв/л

5,4

3,8

2,4

3,2

3,5

3. Массовая концентрация CO2, мг/л

15

25

18

16

17

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

6,0

5,0

8,0

12,0

15,0

5. Массовая доля соды, %

10,0

12,0

9,0

8,0

10,5

6. Объем умягчаемой воды, м3

15000

2000

25000

50000

1000

 

Вариант 4

Определить массу каустической соды, необходимой для устранения карбонатной жесткости. Определить, на сколько изменится общая жесткость воды после устранения карбонатной жесткости.

Исходные  данные

Номер примера

0, 7

1, 8

2, 9

3, 5

4, 6

1. Карбонатная жесткость, ммоль × экв/л

3,5

4,8

2,6

3,1

4,2

2. Общая жесткость воды,  ммоль × экв/л

8,1

9,1

6,2

5,4

7,3

3. Объем умягчаемой воды, м3

1000

15000

3000

5000

20000

4. Массовая доля NaOH в каустической соде, %

99,0

99,5

98,0

99,1

98,5

 

Вариант 5

Рассчитать объем катионита, необходимого для умягчения воды в течение заданного времени.

Исходные данные

Номер примера

0, 8

1, 9

2, 5

3, 6

4, 7

1. Объемный расход воды, м3

1000

3000

5000

1500

2000

2. Продолжительность работы катионита без регенерации, сутки

10

8

4

10

6

3. Обменная емкость катионита, моль × экв/м3

1200

1400

1600

1650

1500

4. Общая жесткость воды, ммоль × экв/л

6,5

7,0

4,6

5,2

6,1

 

Вариант 6

Определить массу известкового молока для умягчения воды заданного состава

Исходные данные

Номер примера

0, 9

1, 5

2, 6

3, 7

4, 8

1. Общая жесткость воды, ммоль × экв/л

10,5

12,1

11,8

13,0

9,4

2. Постоянная жесткость воды, ммоль × экв/л

6,1

7,2

6,8

7,4

5,4

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

6

8

7

9

10

4. Массовая концентрация СО2, мг/л

15,1

14,8

13,2

15,5

14,3

5. Объемный расход воды, м3

50

45

60

30

100

 

Вариант 7

Рассчитать массу соляной кислоты, необходимой для перевода карбонатной жесткости в некарбонатную. Чему будет равна после этого некарбонатная жесткость?

Исходные данные

Номер примера

0, 5

1, 6

2, 7

3, 8

4, 9

1. Общая жесткость воды, ммоль × экв/л

10,2

11,8

9,3

9,8

12,0

2. Постоянная жесткость воды, ммоль × экв/л

5,1

4,3

5,9

6,0

7,2

3. Массовая доля HCl, %

35

34

37

36

30

4. Объемный расход воды, м3

100

50

200

30

150

 

Вариант 8

После кипячения пробы воды в течение 1 часа ее жесткость уменьшилась на Х ммоль × экв/л. Определить массу гашеной извести и технической соды, необходимых для умягчения воды известково-содовым способом.

Исходные данные

Номер примера

0, 6

1, 7

2, 8

3, 9

4, 5

1. Общая жесткость воды, ммоль × экв/л

10,8

10,2

11,3

9,2

12,0

2. Изменение (уменьшение) жесткости пробы воды после кипячения (Х), ммоль × экв/л

3,8

4,5

3,3

4,1

4,8

3. Массовая доля Са(ОН)2 в гашеной извести, %

90

92

91

95

85

4. Массовая доля  Na2CO3 в технической соде, %

98,0

98,5

98,2

98,4

98,6

5. Объемный расход воды, м3

1000

2000

1500

2500

5000

 

Вариант 9

Для обессоливания воды ее последовательно пропускают через Н-катионит и ОН-анионит. Определить объем Н-катионита, который необходим для удаления из воды имеющихся катионов в течение заданного времени.

Исходные данные

Номер примера

0, 5

1, 6

2, 7

3, 8

4, 9

1. Массовая концентрация катионов в воде, мг/л

Na+

K+

Ca2+

Mg2+

Fe3+

Al3+

 

200

50

65

30

15

5

 

250

55

70

35

20

10

 

280

60

60

40

15

7

 

300

70

65

35

20

5

 

350

80

75

45

15

10

2. Объемная емкость катионита, моль × экв/л

2200

2100

2000

2300

2500

3. Объемный расход воды, м3

10

20

15

25

50

4. Продолжительность работы катионита без регенерации, ч

120

96

48

72

24

 

2. Шихтоподготовка и тукосмешение

Вариант 0

Элементарный фосфор получают при высокотемпературном восстановлении шихты, состоящей из фосфорита, кварцита и кокса, взятых в заданных соотношениях. Соотношения задают:

1) модулем кислотности (МК), определяемым как отношение суммы молей (количества) оксидов кремния и алюминия к сумме молей (количеству) оксидов кальция и магния: МК = (nSiO2 + nAl2O3) / (nCaO + nMgO);

2) нормой восстановителя (углерода), рассчитанной по реакции: Р2О5 + 5С = Р2 + 5СО2.

Рассчитать массы фосфорита, кварцита и кокса, необходимые для реализации условия Х.

Состав ингредиентов шихты, мас. доля, %

Химический состав

Фосфорит

Кварцит

Кокс

СаО

35

5

Р2О5

30

10

SiO2

20

80

5

Al2O3

5

5

MgO

10

5

C

90

 

Задание

Номер примера

0, 1

2, 3

4, 5

6, 7

8, 9

Расчет провести на:

1000 кг фосфора

Х

 

 

 

 

1000 кг шихты

 

Х

 

 

 

1000 кг фосфорита

 

 

Х

 

 

1000 кг кварцита

 

 

 

Х

 

1000 кг кокса

 

 

 

 

Х

Модуль кислотности, МК

0,9

0,95

1,0

1,1

1,2

Норма восстановителя, %

100

105

110

115

120

 

Вариант 1

Комплексное удобрение получают путем смешения двойного суперфосфата, карбамида и хлористого калия. Какие массы ингредиентов нужно взять для выполнения условиях Х и заданном соотношении N : P : К, если:

– двойной суперфосфат содержит, мас. доля, %: СаНРО4 – 40,5; Са(Н2РО4)2 – 10,5;

– карбамид содержит, мас. доля, %: N – 45,5;

– хлористый калий содержит, мас. доля, %: KCl – 95,0.

.............................

Вариант 2

Тугоплавкое стекло получают путем сплавления шихты, состоящей из поташа, кальцита и кварцита. Состав тугоплавкого стекла задан:

– А (мас. доля, %): К2О – 18,4; СаО – 11,0; SiO2 – 70,6;

– Б (мольная доля): К2О – 0,11; СаО – 0,23; SiO2 – 0,66.

В каких массовых соотношениях нужно смешать ингредиенты, чтобы выполнить условие Х?

Состав ингредиентов, мас. доля, %:

поташ: К2СО3 – 95,0; SiO2 – 5,0;

кальцит: СаСО3 – 90,0; SiO2 – 10,0;

кварцит: SiO2 – 95,0; СаСО3 – 5,0.

........................

Вариант 3

Портландцемент получают путем спекания при 1500 °С шихты, состоящей из глины, огарка и известняка.

Состав ингредиентов шихты, мас. доля, %:

глина: SiO2 – 70,0; Al2O3 – 10,0; Н2О – 20,0;

огарок: Fe2O3 – 100,0;

известняк: СаСО3 – 100,0.

Требуется получить портландцемент состава, мас. доля, %: алит (3СаО × SiO2) – 50,0; белит (2СаО × SiO2) – 25,0; трехкальциевый алюминат (3СаО × Al2O3) – 10,0; четырехкальциевый алюмоферрит (4СаО × Al2O3 × Fe2O3) – 15,0. В каких массовых соотношениях необходимо смешать ингредиенты, чтобы выполнить условие Х?

.........................

Вариант 4

Кормовые обесфторенные фосфаты (КОФ) получают путем обжига при 1300 °С шихты, состоящей из фосфорита, известняка и фосфорной кислоты. Качество КОФ характеризуется содержанием Р2О5 мас. доля, % – 35,0 и соотношением числа молей (количества) оксидов кальция и фосфора – nСаО / nР2О5 = 2,5.

В каких массовых соотношениях нужно смешать фосфорит, известняк и фосфорную кислоту, чтобы выполнить условие Х?

Состав ингредиентов, мас. доля, %:

фосфорит: СаО – 30,0; Р2О5 – 20,0; SiO2 – 50,0;

известняк: СаСО3 – 90,0; SiO2 – 10,0;

фосфорная кислота: Н3РО4 – 70,0; Н2О – 30,0.

В расчете учесть потерю массы шихты вследствие испарения воды и декарбонизации.

...................

Вариант 5

Одним из способов переработки фосфогипса (отход производства экстракционной фосфорной кислоты) является способ получения на его основе цементного клинкера и серной кислоты. В основе лежит реакция

3CaSO4 + SiO2 + 3C = Ca3SiO5 + 3SO2 + 3CO.

В каких соотношениях масс нужно смешать ингредиенты, чтобы выполнить условие Х?

Состав ингредиентов, мас. доля, %:

фосфогипс: СаО – 40,0; SO2 – 57,1; SiO2 – 2,9;

кварцит: СаСО3 – 15,0; SiO2 – 85,0;

кокс: СаО – 15,0; SiO2 – 5,0; С – 80,0.

.........................

Вариант 6

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 выполнить условие Х?

В расчетах следует учесть потерю массы вследствие декарбонизации.

....................

Вариант 7

При выплавке литейного чугуна используют шихту, состоящую из железной руды, кокса и флюса. В каких массовых соотношениях нужно смешать руду, кокс и флюс, чтобы выполнить условие Х, получить чугун с содержанием железа (Fe) – Y (мас. долей) и выдержать модуль основности Мо – Z? Мо определяется как отношение суммы молей основных оксидов (СаО и MgO) к сумме молей кислых оксидов (SiO2 и Al2O3):

Мо =  (nCaO + nMgO) / (nSiO2 + nAl2O3).

Состав ингредиентов, мас. доля, %:

железная руда: Fe2O3 – 80,0; CaO – 5,0; MgO – 5,0; Al2O3 – 5,0;

флюс (доломит): СаСО3 – 75,0; MgСО3 – 25,0;

кокс: С – 85,0; СаО – 5,0; SiO2 – 10,0.

Углерод ввести в состав шихты в соответствии со стехиометрией реакции

Fe2O3 + 1,5С = Fe  + 1,5СО2.

................

Вариант 8

Смесь концентрированных азотной и соляной кислот, взятых в соотношении объемов 1 : 3, называют «царской водкой».

В каком соотношении масс нужно взять азотную кислоту с содержанием основного вещества Х и соляную кислоту с содержанием основного вещества Y, чтобы получить Z «царской водки»?

........................

Вариант 9

Экстракционную фосфорную кислоту (ЭФК) получают путем разложения природных фосфатов кальция (апатитов или фосфоритов) серной кислотой. При этом протекает реакция

Са3(РО4)2 + 3H2SO4 + mН2О = 3СаSO4 × nH2O + 2H3PO4 + (m – n)H2O;

где m – определяется концентрацией используемой серной кислоты; n – число молей Н2О, входящих в кристаллогидрат сульфата кальция.

Сколько нужно взять фосфорита или апатита (кг) и какой концентрации должна быть серная кислота, чтобы при 100 %-ном протекании реакции концентрация Р2О5 в полученной пульпе была заданной номером примера.

.......................

 

3. Материальный баланс

Вариант 0

Составить материальный баланс процесса обжига колчедана и рассчитать теоретический и фактический расходные коэффициенты по сырью, состав печного газа – мас. %, об. %:

4FeS2 + 11O2 = 8SO2 + 2Fe2O3.

Исходные данные

Номер примера

0, 1

2, 3

4, 5

6, 7

8, 9

Производительность печи по колчедану, т/ч

Содержание FeS2 в колчедане, мас. доля, %

Содержание влаги в колчедане, мас. доля, %

Степень выгорания серы, %

Коэффициент избытка воздуха

4

80

2,0

98,0

1,5

5

85

3,0

96,0

1,6

6

82

2,5

95,3

1,55

7

84

4,0

98,0

1,6

8

83

1,5

98,5

1,65

 

Вариант 1

Составить материальный баланс процесса каталитического окисления SO2. Определить состав образующейся газовой смеси. Расчет вести на часовую производительность установки:

SO2 + 0,5O2 = SO3.

Исходные данные

Номер примера

0, 2

3, 4

5, 6

7, 8

1, 9

Производительность установки по печному газу,  тыс. м3/сут.

Состав печного газа, об. доля, %:

SO3

SO3

O2

N2

Степень контактирования SO2, %

Потери серного ангидрида, %

 

200

8,0

0,2

8,8

83,0

98,0

1,0

 

150

7,8

0,3

9,6

82,3

97,5

0,5

 

100

7,5

0,3

11,0

81,2

98,5

0,7

 

220

7,0

0,4

9,0

83,6

98,2

0,8

 

180

7,4

0,5

10,0

92,1

98,4

0,9

 

Вариант 2

Составить материальный баланс процесса получения азотной кислоты и рассчитать: а) выход оксида азота на поданный аммиак; б) теоретический и фактический расходные коэффициенты по сырью; в) состав газа после окисления аммиака. Расчет вести на часовую производительность газовоздушной установки на основе следующих реакций:

4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O; (1)

4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O; (2)

2NO + 1,5 O2 + H2O = 2HNО3. (3)

...........................

Вариант 3

Составить материальный баланс производства хлорида водорода по следующим реакциям:

MeCl + H2SO4 = MeHSO4 + HCl; (1)

MeCl + MeHSO4= Me2SO4 + HCl. (2)

Поступают хлорид натрия (калия), содержащий NaCl, KCl и Н2О, и серная кислота. Реакция (1) протекает необратимо, а реакция (2) – со степенью превращения a. Найти состав твердого продукта.

.......................

Вариант 4

Составить материальный баланс получения сульфида натрия и рассчитать: а) интенсивность реактора (Vр = 10 м3); б) теоретические и фактические расходные коэффициенты по сырью; в) состав готового продукта; г) выход сульфида натрия:

Na2SO4 + 4H2 ® Na2S +4Н2О.

.....................

Вариант 5

Составить материальный баланс производства метилового спирта, при котором протекают реакции

СО + 2Н2 = СН3ОН; (1)

2СН3ОН = СН3ООСН3 + Н2О. (2)

Рассчитать расход газа на 1000 кг чистого спирта и состав продуктов в мас.%.

..........................

Вариант 6

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

H2SO4 + Na2CO3 = Na2SO4 + CO2 + H2O; (1)

6H3PO4 + 5Na2CO3 = 4Na2HPO4 + 5CO2 + 5H2O; (2)

H2SiF6 + Na2CO3 = Na2SiF6 + CO2 + H2O. (3)

Поступает фосфорная кислота, содержащая H3PO4, H2SiF6 и H2SO4. Нейтрализация осуществляется кальцинированной содой (99 % Na2CO3). Определить расход фосфорной кислоты и соды на 1 т продукта, содержащего 2,5 % влаги.

..........................

Вариант 7

Составить материальный баланс получения аммофоса на часовую производительность из экстракционной фосфорной кислоты и газообразного аммиака по следующим реакциям:

H3PO4 + NH3 = NH4H2PO4; (1)

NH4H2PO4 + NH3 = (NH4)2HPO4; (2)

H2SO4 + 2NH3 = (NH4)2SO4; (3)

H2SiF6 + 2NH3 = (NH4)2SiF6. (4)

Реакции (1), (3) и (4) осуществляются до конца. Определить расход фосфорной кислоты и аммиака на 1 т продукта, содержащего 2 % влаги.

........................

Вариант 8

Сульфат аммония получают разложением серной кислотой каолина, боксита, гидроксида алюминия или нефелина по следующим  реакциям:

Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O; (1)

Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O; (2)

Na2O + H2SO4 = Na2SO4 + H2O. (3)

Кремнезем остается неразложенным. Выделяемый шлам состоит из кремнезема и неразложенных оксидов. Производительность системы по сульфату аммония и концентрация разбавленного водой раствора указаны в таблице. Составить материальный баланс на часовую производительность, определить расход сырья, кислоты и воды, а также количество и состав шлама на 1000 кг продукта, содержащего 91,5 % Al2(SO4)3 × 18H2O.

........................

Вариант 9

Составить материальный баланс производства аммиачной селитры по реакции

HNO3 + NH3 = NH4NO3.

Вычислить концентрацию образующегося раствора нитрата аммония.

........................

 

4. Энергетический (тепловой) баланс

Вариант 0

В котел-утилизатор поступает газ с температурой 1373 К. Определить расход воды на питание котла (Т = 313 К), если уходящий газ имеет температуру 773 К, а энтальпия пара 3010 кДж/кг.

Исходные данные

Номер примера

0, 3

1, 4

2, 5

6, 9

7, 8

Расход газа, поступающего в котел

Состав газа:

SO2

O2

N2

Потери тепла, % от прихода

2000 м3

об. доля, %

9,0

9,0

82,0

5

1600 кг/ч

мас. доля,  %

18,7

8,6

72,7

6

1000 моль/ч

об. доля, %

9,0

12,0

79,0

7

2500 м3

об. доля, %

8,0

13,0

79,0

8

1800 кг/ч

мас. доля, %

17,0

10,0

73,0

9

 

Вариант 1

При получении олеума содержащий SO3 газ с температурой 313 К орошается 20 %-ным олеумом с температурой 313 К. Определите количество подаваемого на орошение олеума при заданной степени абсорбции SO3, если теплота конденсации газообразного SO3 –          481,85 кДж/кг SO3, теплота растворения жидкого SO3 в 20 %-ном олеуме – 23,25 кДж/моль SO3, температура уходящего газа – 323 К, температура олеума на выходе – 328 К. Средняя теплоемкость олеума – 1,344 кДж/(м3×град), газа – 1,42 кДж/(м3×град), или 2,04 кДж/(кг×град). Потерями тепла пренебречь.

.......................

Вариант 2

Для выделения аммиака из азотоводородной смеси заданного состава ее охлаждают водой с температурой 293 К. Определите расход воды на получение 1000 кг аммиака при заданных степени конденсации аммиака, начальной и конечной температурах газа; конечная температура воды – 308 К; энтальпия жидкого аммиака – 170 кДж/кг.

........................

Вариант 3

На выходе из контактного аппарата окисления SO2 температура газа составляет Т2, а степень окисления Х. Вычислите температуру Т1 исходной смеси заданного состава:

SO2 + 0,5O2 = SO3;  DHT° = - 107,7 кДж/моль.

..........................

Вариант 4

Вычислить температуру продуктов сгорания аммиачно-воздушной смеси, если температура исходной смеси Т1:

4NH3 + 5O2 = 4NO + H2O;  DHT° = - 904 кДж/моль.

.......................

Вариант 5

В контактный аппарат для получения метанола поступает смесь указанного состава с температурой Т1. Определите степень превращения СО, если температура смеси на выходе из аппарата 670 К:

СО + 2Н2 = СН3ОН; DHT° = - 111 кДж/моль.

.........................

Вариант 6

Аммиак образуется из азотоводородной смеси стехиометрического состава по реакции

N2 + 3H2 = 2NH3; DHT° = - 89 кДж/моль.

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

............................

Вариант 7

Водород получают каталитической конверсией метана:

СН4 + Н2О = СО + 3Н2; DHT° = 206,2 кДж/моль.

Какое количество тепла необходимо затратить для получения водорода, если потери тепла Х % от прихода? Соотношение СН4 : Н2О = 1 : Y. Температура газов на входе в реактор – Т1, выходящих – Т2, степень конверсии – a, %.

.........................

Вариант 8

В вакуум-испаритель поступает Х, т/ч раствора с температурой Т1 К и охлаждается до Т2 К. Определить количество испаренной воды, если теплосодержание пара 2610 кДж/кг, а теплоемкость раствора 2,26 кДж/(кг × град). Потерями тепла пренебречь.

Исходные данные

Номер примера

0, 3

1, 4

2, 5

6, 9

7, 8

Производительность, Х, т/ч

Температура, Т1, К

Температура Т2, К

300

346

316

400

348

318

500

350

320

600

352

322

700

354

324

 

Вариант 9

Составьте тепловой баланс реактора для получения водорода каталитической конверсией метана. Определите количество тепла, затраченное на проведение процесса:

СН4 + Н2О = СО + 3Н2; DHT° = 206,2 кДж/моль.

.......................

 

5. Химические реакторы

Вариант 0 (Вариант 5)

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

2NO + O2 = 2NO2, (1)

кинетическое уравнение которой соответствует необратимой реакции 3-го порядка, в непрерывно действующий реактор идеального вытеснения при общем давлении 0,2 МПа с целью достижения степени превращения NO в NO2, равной 90% при объемной скорости нитрозных газов (при н. у.), равной 30 000 м3/ч. Рассчитать объем реактора, обеспечивающий указанный процесс, при условии, что его температура и численное значение константы скорости реакции, а также общее давление (в МПа) отвечают номеру примера из таблицы.

Для Варианта 5 условие задачи остается тем же, за исключением общего давления, равного 0,3 МПа.

Номер примера

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Температура, °С

30

90

0

40

80

10

70

20

60

50

Значение константы

скорости реакции (1)

2,65

× 104

2,00

× 104

3,17

× 104

2,52

× 104

2,10

× 104

3,00

× 104

2,20

× 104

2,80

× 104

2,30

× 104

2,40

× 104

 

Вариант 1 (Вариант 6)

Используя условие Варианта 0, рассчитать объем реактора идеального смешения непрерывного действия, используя температуру и константу скорости из таблицы.

Для Варианта 6 условие задачи остается тем же, за исключением общего давления, равного 0,3 МПа.

Вариант 2 (Вариант 7)

Используя условие Варианта 0, рассчитать графически и численно объем каскада реакторов идеального смешения, состоящего из реакторов непрерывного действия равного между собой объема, используя температуру и константу скорости из таблицы.

Для Варианта 7 условие задачи остается тем же, за исключением общего давления, равного 0,3 МПа.

Вариант 3 (Вариант 8)

Используя условие Варианта 0, рассчитать графически и численно объем каскада реакторов идеального смешения непрерывного действия, состоящего из 3-х реакторов равного между собой объема, используя температуру и константу скорости из таблицы.

Для Варианта 8 условие задачи остается тем же, за исключением общего давления, равного 0,3 МПа.

Вариант 4 (Вариант 9)

Используя условие Варианта 0, рассчитать объемы реакторов непрерывного действия, образующих каскад, состоящий из реактора идеального смешения (1-й реактор по ходу движения сырья) и реактора идеального вытеснения (2-й реактор по ходу движения сырья), при дополнительном условии, что в первом реакторе каскада достигается степень превращения 45 %, а остальное – во втором реакторе каскада, используя температуру и константу скорости из таблицы.

Для Варианта 9 условие задачи остается тем же, за исключением общего давления, равного 0,3 МПа.





АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ПО ВУЗАМ
Найти свою работу на сайте
АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Курсовые и контрольные работы
БУХГАЛТЕРСКИЙ УЧЕТ, АНАЛИЗ И АУДИТ
Курсовые, контрольные, отчеты по практике
ВЫСШАЯ МАТЕМАТИКА
Контрольные работы
МЕНЕДЖМЕНТ И МАРКЕТИНГ
Курсовые, контрольные, рефераты
МЕТОДЫ ОПТИМАЛЬНЫХ РЕШЕНИЙ, ТЕОРИЯ ИГР
Курсовые, контрольные, рефераты
ПЛАНИРОВАНИЕ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ
Курсовые, контрольные, рефераты
СТАТИСТИКА
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТ. СТАТИСТИКА
Контрольные работы
ФИНАНСЫ, ДЕНЕЖНОЕ ОБРАЩЕНИЕ И КРЕДИТ
Курсовые, контрольные, рефераты
ЭКОНОМЕТРИКА
Контрольные и курсовые работы
ЭКОНОМИКА
Курсовые, контрольные, рефераты
ЭКОНОМИКА ПРЕДПРИЯТИЯ, ОТРАСЛИ
Курсовые, контрольные, рефераты
ГУМАНИТАРНЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ДРУГИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ЕСТЕСТВЕННЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ПРАВОВЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
РАБОТЫ, ВЫПОЛНЕННЫЕ НАШИМИ АВТОРАМИ
Контрольные, курсовые работы
ОНЛАЙН ТЕСТЫ
ВМ, ТВ и МС, статистика, мат. методы, эконометрика
Оформить заказ
Ваше имя *
Ваш e-mail *
Контактный телефон
Город *
Учебное заведение *
Предмет *
Тип работы *
Тема работы/вариант *
Кол-во страниц
Срок выполнения *
Прикрепить файл
Дополнительные условия


Статистика
Онлайн всего: 56
Гостей: 55
Пользователей: 1