- •Общая химическая технология
- •Введение
- •Общие методические указания
- •1.1 Требования к содержанию и оформлению
- •2 Программа курса «Общая химическая технология»
- •2.1 Химическое производство
- •2.2 Химическое производство как химико-технологическая система (хтс)
- •2.3 Химические процессы
- •2.4 Химические реакторы
- •2.5 Промышленные химические производства
- •3 Контрольные задания
- •3.1 Методика выбора варианта для выполнения задания
- •3.2 Методические рекомендации по выполнению заданий с примерами
- •4 Примеры расчетов
- •4.1 Примеры расчетов технических показателей
- •4.2 Пример расчета материального баланса
- •5 Варианты контрольных заданий Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 20
- •Вариант 21
- •Литература
- •Содержание
- •Утверждаю Проректор по ур
Вариант 13
1 Описать физико-химические основы и аппаратурное оформление процесса очистки обжигового газа от контактных ядов.
2 Представить и описать технологическую схему синтеза аммиака при среднем давлении.
3 Рассчитать расходные коэффициенты воздуха (О2 –21%, N2 – 79%) и аммиака следующего состава: NН3 – 19%, N2 – 12%, Н2 –69%, в производстве азотной кислоты, если в реакцию вступает 95% аммиака, выход NО составляет 80% от теоретически возможного, а выход готового продукта 95%. Расчет вести на 500кг азотной кислоты.
4 Определить расходный коэффициент раствора, содержащего гидроксида калия – 72% (масс.), необходимого для нейтрализации Н2SО4. Степень превращения щелочи 91%. Расчет вести на 1,2 тонн Nа2SO4.
5 Составить материальный баланс производства 5,5т ацетилена из природного газа следующего состава (%об.):
СН4 – 90%;
С2Н6 – 5%;
С3Н8 – 2%;
N2 – 3%.
Степень превращения метана составляет 91%.
6 Определить количество моногидрата в сборнике. Вертикальный цилиндрический сборник диаметром 1,5 м заполнен на 0,75 м 92 %-ной серной кислотой. Плотность 92 %-ной кислоты при 20 °С 1824 кг/м3.
Вариант 14
1 Описать технологическую схему и оборудование очистного отделения современного производства контактной серной кислоты из колчедана.
2 Изложить влияние различных факторов на процесс окисления аммиака в производстве азотной кислоты.
3 Рассчитать расходные коэффициенты 96%-ного С2Н5ОН и Nа, необходимого для производства диэтилового эфира, если выход С2Н5ОNa составляет 85% от теоретически возможного. Расчет вести на 300 кг эфира.
4 Рассчитать расходные коэффициенты ацетилена и водородного газа следующего состава: Н2 – 96%; О2 – 0,91%; N2 – 3,09%, для получения 4 тонн бензола, если степень превращения ацетилена составляет 72%, выход этилена 61% от теоретически возможного, а выход готового продукта 73% от теоретически возможного.
5 Составить материальный баланс производства технического карбида кальция содержащего (%масс.): СаС2 – 81%; СаО – 12%; С – 7%. Если в производстве используется известь, содержащая 91% СаО, и кокс следующего состава (%масс.): зола – 3%; летучие соединения – 3%; влага – 3%. Расчет вести на 1т технического продукта.
6 Определить часовой расход ангидрита, содержащего 83,3% CaSO4 при переработке его в серную кислоту в цехе мощностью 12.000 т моногидрата в год. Количество рабочих дней в году 350, коэффициент использования серы во всем процессе – 87%.
Вариант 15
1 Охарактеризовать катализаторы, применяемые в производстве серной кислоты контактным методом.
2 Изложить физико-химические основы процесса абсорбции диоксида азота водой в производстве разбавленной азотной кислоты.
3 Рассчитать расход пирита, содержащего 69% FeS2, и воздуха (О2 – 21%, N2 – 79%) в производстве 1300 кг серной кислоты. Выход SО2 60% от теоретически возможного, Степень превращения SО3 – 68%, а выход готового продукта 81% от теоретически возможного.
4 Определить расходный коэффициент 76%-ной Н2SO4, необходимой для реакции нейтрализации NaOH. Степень превращения серной кислоты 90%. Расчет вести на 1 тонну Nа2SO4.
5 Составить материальный баланс производства окиси этилена прямым каталитическим окислением этилена воздухом. Состав исходной газовой смеси (%об.):
С2Н6 – 5%;
Воздух - 95%.
Степень окисления этилена 60%. Расчет вести на 500кг оксида этилена.
6 Подсчитать максимальное содержание двуокиси серы в обжиговом газе, полученном при сжигании колчедана, при условии, что весь кислород поступающего в печь воздуха расходуется на обжиг.
