Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
С лайд№16 до, далее слайд№17.
Например, при дегидратации этанола =1000 кмоль; = =300 кмоль и = 200 кмоль. При этих условиях
тогда =1000-1∙300-2∙200=300кмоль; = 0+1∙300+1∙200=500 кмоль. Полученные результаты сводятся в таблицу 1.3 материального баланса. Таблица1.3 Материальный баланс реакции дегидратации этанола.
Как уже отмечалось данные материального баланса используются для расчета степени конверсии, выхода и селективности по целевому продукту. С лайд№17 до, далее Слайд№18.
Из таблицы 1.3 следует, что · степень конверсии этанола , · селективность по целевому направлению , · выход по этилену , · селективность по продукту С2Н4 , · выход С2Н4 на пропущенное сырье . С лайд№18 до, далее Слайд№19. Энергетические (тепловые) балансы химических процессов. При выполнении проектных исследований основной задачей энергетических расчетов является расчет расходов энергии с определением расходных коэффициентов на единицу массы готовой продукции, расчет поверхности теплообмена, мощности нагревательных устройств и т.п., что необходимо для расчета оборудования. Тепловой баланс химических процессов составляют по данным материального баланса с учетом тепловых эффектов химических реакций и физических превращений, протекающих в аппарате, а также с учетом подвода или отвода тепла. в общем виде тепловой баланс выражают уравнением:
где Q Т, Q ж, Q г – тепло, вносимое с поступающими в аппарат твердыми, жидкими, и газообразными материалами; , , – тепло уносимое входящими материалами; Q ф, – тепло выделяемое и поглощаемое при физических процессах; , – тепло экзо- и эндотермической реакций; QF, – тепло, подводимое в аппарат из вне и выводимое из аппарата. Некоторые из приведенных статей прихода или расхода могут отсутствовать, тогда уравнение (1.27) соответственно упрощается. Например, для реакции А + В = С + D – Qp, протекающей в газовой фазе уравнение теплового баланса принимает вид: , где Q А, Q В – количество теплоты вносимое в реактор с реагентами А и В; Q С, QD – тепло уносимое из реактора с продуктами С и D; – тепло уносимое из реактора с реагентами А и В не вступившими в реакцию; Q ТХ – тепло эндотермической реакции; QF – тепло подводимое в реакционной массе через теплообменные устройства.
С лайд№19 до, далее Слайд№20. При этом количество, вносимое в аппарат с реагентами и уносимое из него с продуктами реакции, может быть определено с помощью уравнения:
Или
где m – масса вещества участвующего в реакции в кг; n – количество вещества участвующего в реакции в молях (кмолях); – теплоемкость вещества, Дж/кг∙гр (Дж/моль∙К); Т – температура в К.
Массы (моли) вещества в этом уравнении берут из материального баланса, температура обычно задана отчетом об исследовательской работе. Теплоемкости находят в справочниках физико-химических величин, а при отсутствии их в справочниках – вычисляют по эмпирических уравнениям. Для ориентировочных расчетов можно пользоваться практическими данными, согласно которым теплоемкости большинства жидкостей в ккал/кг∙гр составляют 0.4-0.6, а большинства органических соединений равны 0.3-0.4; исключением являются галоидзамещннные углеводороды, теплоемкости которых равны 0.15-0.35 ккал/кг∙гр, а также вода, аммиак и ряд других веществ, о теплоемкостях которых имеются экспериментальные данные.
Тепловой эффект процесса представляет собой суммарное количество тепла, которое выделяется или поглощается при протекании химических реакций и сопровождающих их физико-химических процессов (растворение, испарение и т.д.). Тепловые эффекты некоторых химических реакций приведены ниже:
С лайд№20 до, далее Слайд№21. При отсутствии данных о значениях теплового эффекта химической реакции его чаще всего определяют по теплотам образования, используют для этих целей закон Гесса, математическая интерпретация которого имеет вид:
где - тепловой эффект химической реакции в стандартных условиях, кДж/моль; - сумма теплот образования веществ, образующихся при химическом взаимодействии; - сумма теплот образования исходных веществ, вступающих в химическое взаимодействие.
Значения энтальпийных эффектов химических реакций зависят от температуры и давления, при которых проводятся реакции. При относительно невысоких давлениях влиянием его обычно пренебрегают. Влияние температуры на величину энтальпийного эффекта выражается законом Кирхгофа:
Если разность температур невелика, то можно принять среднее значение разности теплоемкости веществ участников реакции постоянной. Тогда
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-05-27; просмотров: 216; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.144.86.134 (0.01 с.) |