Тема 5. Материальный баланс химико-технологического процесса
1. Составить часовой материальный баланс печи для сжигания серы производительностью G т/сут по сере. Степень окисления серы 0,95 (остальная сера сгорает вне печи – потери). Коэффициент избытка воздуха составляет α. Расчет вести на производительность печи по сжигаемой сере в кг/ч.
Пока-затель |
В А Р И А Н Т |
|||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
G |
60 |
62 |
65 |
67 |
61 |
59 |
56 |
63 |
55 |
54 |
57 |
58 |
64 |
65 |
α |
1,5 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
1,5 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
1,5 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
1,5 |
1,4 |
2.Определить расход воздуха на сжигание 100 м3 газа, если известен коэффициент избытка воздуха α. Определить содержание водяного пара в продуктах сгорания в массовых процентах и мольных концентрациях, если соотношение кислорода и азота в исходном воздухе составляет по массе 1 : 3,76. Составить материальный баланс.
Пока-затель |
В А Р И А Н Т |
|||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|
Газ |
метан |
этан |
пропан |
бутан |
||||||||||
α |
1,1 |
1,3 |
1,2 |
1,4 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,1 |
1,2 |
Тема 6. Равновесие химико-технологического процесса
1. При 200 0С константа равновесия Кр реакции дегидрирования изопропилового спирта до ацетона равна 6,92·104 н/м2. Вычислить степень диссоциации при 200 0С и давлении 9,7·104 н/м2, считая, что смесь газов подчиняется законам идеальных газов.
С
Н3СНОНСН3(г)
СН3
СОСН3
(г) + Н2О
(г)
2 . Константа равновесия реакции PCl3 + Cl2 PCl5 при температуре 500 0С равна Кр = 2,961·105 (н/м2)-1. Определить степень диссоциации при этой температуре, если общее давление равно 8,104·105 н/м2.
3 . Константа равновесия реакции PCl3 + Cl2 PCl5 при температуре 500 0С равна Кр = 2,961·105 (н/м2)-1. Определить, при каком давлении степень диссоциации при этой температуре будет равна 10%.
4. Вычислить степень диссоциации аммиака при следующих условиях: а) температура 600 0С и давление 10,13·105 н/м2; б) температура 600 0С и давление 101,3·105 н/м2, а также процентное содержание (в объемных процентах) аммиака в равновесной смеси, если константа равновесия реакции при этой температуре равна: Кр = 669,7·105 н/м2.
NH3 1/2 N2 + 3/2 H2 .
5. Определить расчетную формулу зависимости константы равновесия Кр от степени превращения для газовой стехиометрической реакции:
Вариант |
Тип реакции |
1 |
В + 1/2 С2 ВС |
2 |
2 В В2 |
3 |
В + С ВС |
4 |
В + 2 С2 ВС2 |
5 |
1 /2 В2 + 1/2 С2 ВС |
6 |
В2 2 В |
7 |
ВС В + С |
8 |
В С 1/2 В2 + 1/2 С2 |
9 |
2 В2С ВС + В2 |
10 |
В С + DE ВЕ + СD |
11 |
1 /2 В2 + 3/2 С2 ВС3 |
6. Вычислить степень диссоциации аммиака при следующих условиях:
а) температура 400 0С и давление 10,13·105 н/м2 ; б) температура 400 0С и давление 101,3·105н/м2, а также процентное содержание (в объемных процентах) аммиака в равновесной смеси, если константа равновесия реакции при этой температуре равна: Кр = 78.59·105 н/м2.
Р еакция: N2 + 3 H2 2 NH3
7 .При 49,7 0С и 261,4 мм рт.ст. N2О4 диссоциирует на 63% согласно уравнению 2NO2 N2 O4. Какова будет степень диссоциации при той же температуре под давлением 93,8 мм рт.ст ?
8 .При температуре 830 0С и давлении 1,013·105н/м2 степень диссоциации сероводорода согласно уравнению 2H2 + S2 H2S равна 8,7%. Определить Кр этой реакции.
9 .При 1500 0С и 0,1013·105 н/м2 степень диссоциации СО2 согласно уравнению: 2СО + О2 2 СО2 равна 1,04·103н/м2 . Определить Кр этой реакции.
1 0.При 727 0С константа равновесия реакции: 2 SO2 + O2 2 SO3 Кр = 3,417·105 (н/м2)-1. Под каким давлением степень диссоциации SO3 составит 20% ? Какое потребуется давление для снижения степени диссоциации до 5% ?