- •Основы химической технологии Лабораторный практикум Москва 2013
- •Раздел 1 Основные понятия и технологические критерии эффективности химико-технологических процессов
- •1.1. Классификация химико-технологических процессов.
- •1.2. Основные технологические критерии эффективности
- •1.2.1 Степень превращения (степень конверсии) реагента (х) – это отношение количества превращенного реагента к введенному в реакционную систему количеству этого реагента.
- •1.2.2 Выходом продукта по данному реагенту называют отношение количества реагента, превратившегося в данный продукт, к количеству этого реагента, введенного в систему.
- •1.2.7. Материальный баланс хтп.
- •1.3. Технологические параметры хтп
- •1.3.1. Время пребывания исходных веществ в реакционной зоне.
- •Раздел 2 Технология неорганических веществ
- •2.1. Каталитическое окисление аммиака
- •2.1.2. Введение
- •2.1.3. Теоретические основы процесса Химия процесса и равновесие.
- •Кинетика процесса.
- •2.1.4. Выбор оптимального технологического режима.
- •2.1.5. Схема лабораторной установки
- •2.1.6. Порядок проведения опыта
- •1. Подготовка колб для отбора газовых проб.
- •2. Техника проведения эксперимента.
- •Экспериментальные и расчетные данные
- •Контроль процесса
- •Анализ газовых фаз
- •Технологические расчеты
- •2.1.7. Задание
- •2.1.8. Техника безопасности
- •Материальный баланс контактного аппарата для окисления аммиака
- •Библиографический список
- •2.2. Электрохимическое получение гидроксида натрия, хлора и водорода диафрагменным методом
- •2.2.2. Введение
- •2.2.3. Теоретические основы процесса
- •Электродные реакции и термодинамика процесса электролиза водного раствора хлорида натрия в диафрагменной ванне.
- •Электродные реакции и потенциалы разряда ионов
- •Кинетика электродных процессов.
- •Выход по току
- •Удельный расход электроэнергии
- •Коэффициент использования электроэнергии
- •Конверсия сырья
- •2.2.4. Выбор оптимального технологического режима
- •Состав электролита
- •Материал электродов
- •Диафрагма
- •2.2.5. Экспериментальная часть
- •Исходные данные
- •Предварительные расчеты
- •Порядок выполнения работы
- •Экспериментальные данные
- •Контроль процесса Определение концентрации щелочи в католите.
- •1. В связи с техническими сложностями измерения объема подаваемого электролита и анализа всех продуктов при расчёте материального баланса делаем следующие допущения:
- •2. Последовательность расчета материального баланса
- •Материальный баланс процесса электролиза
- •Расчет технологических показателей
- •Технологические показатели процесса электролиза
- •2.2.6. Задание
- •2.2.5.Техника безопасности
- •Библиографический список
- •2.3. Контактное окисление оксида серы (IV)
- •2.3.2.Введение
- •2.3.3. Теоретические основы процесса
- •2.3.4. Выбор технологического режима.
- •Зависимость равновесного выхода η* от состава исходной газовой смеси
- •Зависимость равновесного выхода от температуры при различном давлении
- •2.3.5. Расчетная часть Исходные данные
- •2.3.6. Расчет материального баланса.
- •Показатели процесса окисления оксида серы (IV)
- •2.3.7. Задание
- •Приложение Расчёт степени превращения so2 в so3 (степени контактирования)
- •Библиографический список
- •Раздел 3
- •3.1.3. Теоретические основы процесса.
- •Снон(адс) сн2о (газ)
- •3.1.5. Описание лабораторной установки
- •3.1.6. Предварительные расчеты
- •3.1.7. Порядок проведения опыта
- •Исходные и экспериментальные данные
- •Технологические параметры и критерии процесса
- •Экспериментальные данные
- •3.1.8. Контроль процесса
- •3.1.9. Расчет материального баланса контактного аппарата.
- •Материальный баланс контактного аппарата для получения формальдегида.
- •3.1.10. Задание
- •3.2.3. Теоретические основы процесса
- •3.2.5. Описание лабораторной установки.
- •3.2.6. Порядок проведения опыта.
- •Исходные и экспериментальные данные
- •Объем спирта, поступившего в реактор _____мл
- •Контроль процесса
- •Экспериментальные результаты опыта.
- •Данные хроматографического анализа контактного газа
- •3.2.7. Расчет материального баланса реактора
- •Материальный баланс реактора синтеза бутадиена.
- •3.2.8. Задание
- •3.3.3. Теоретические основы процесса
- •Усредненные энергии связей
- •Механизм превращения углеводородов в процессе пиролиза
- •3.3.4. Выбор оптимального технологического режима
- •3.3.5. Описание лабораторной установки
- •3.3.6. Порядок проведения опыта
- •Исходные и экспериментальные данные
- •Экспериментальные данные проведения опыта
- •3.3.7. Расчет материального баланса пиролиза
- •Материальный баланс реактора пиролиза керосиновой фракции.
- •3.3.8. Задание
- •Библиографический список.
- •Раздел 4 Приложение
- •4.1. Хроматографический анализ
- •Характеристики хроматографических пиков
- •Прикладной катализ Химия и технология гомогенного катализа
2.3.5. Расчетная часть Исходные данные
Расход газовоздушной смеси
при комнатных условиях _____мл/мин
Расход воздуха
при тех же условиях _____мл/мин
Объемная концентрация оксида серы (IV)
в исходном газе (А), % _____
Объемная концентрация оксида серы (IV)
в газе после контактирования (В),%
при разных температурах
контактирования (Табл.2.3.4)
Таблица 2.3.4
Зависимость концентрации оксида серы(IV) в газе после контактирования от температуры
|
T, C0 |
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Температура в лаборатории _____оС
Барометрическое давление _____мм рт.ст.
Объем катализатора _____мл
Доля свободного объема катализатора _____
Порядок расчета.
-
По заданному расходу реакционной смеси и значениям А и В по пропорции рассчитывают расход оксида серы (IV), л.
-
Переводят расходы воздуха и оксида серы(IV) из лабораторных условий к н.у.
-
По формуле, приведенной в приложении, рассчитывают степень превращения оксида серы (IV) (Х) при заданных температурах.
-
Для наибольшего значения степени превращения Х рассчитывают материальный баланс процесса (Табл.2.3.6).
-
Для трех температур, указанных преподавателем, рассчитывают: W - объемную скорость; t - время контактирования исходных веществ в реакционной зоне; I - интенсивность работы катализатора; g - расходные коэффициенты по сырью (Табл. 2.3.7).
2.3.6. Расчет материального баланса.
Базис для составления материального баланса задается преподавателем. Количество поступающих веществ можно рассчитать, зная расходы воздуха и оксида серы (IV). Количество полученных веществ рассчитывают по уравнению реакции с учетом степени превращения (приложение).
Таблица 2.3.6
Материальный баланс контактного аппарата для окисления оксида серы (IV)
Базис расчета______
|
Приход |
Расход |
|||||||
|
Наименование |
л н.у. |
г |
% масс |
Наименование |
л н.у. |
г |
% масс |
|
|
Оксид серы (IV) Воздух: кислород азот |
|
|
|
Оксид серы (VI) Оксид серы (IV) кислород азот Невязка |
|
|
|
|
|
Всего |
|
|
100 |
Всего |
|
|
100 |
|
Таблица 2.3.7