- •Практичне заняття №1 Розрахунок та обробка результатів досліджень сорбційних процесів Завдання до практичного заняття
- •1. Основні поняття, одиниці вимірювань, обробка результатів
- •Поняття та терміни фізичної хімії, що стосуються сорбційних процесів
- •2 Інтерполяція, екстраполяція, диференціювання та інтегрування
- •3 Метод найменших квадратів.
- •4 Калібрування приладів реометру та рН-метру
- •1. Будова та підготовка до роботи реометра
- •2 Підготовка до роботи та калібрування рН-метру
- •Контрольні запитання
- •Практичне заняття № 2 Розрахунки технологічних характеристик сорбційних апаратів Завдання до практичного заняття
- •1 Теоретичне обґрунтування
- •2 Порядок проведення розрахунків
- •3 Обробка результатів
- •Контрольні запитання
- •Практичне заняття № 3 Розрахунок структурних та гідравлічних характеристик зернистого шару сорбенту Завдання до практичного заняття
- •1. Теоретичне обґрунтування
- •2 Порядок проведення розрахунків
- •3 Обробка результатів
- •Контрольні запитання
- •Практичне заняття №4 Розрахунок ізотерми сорбції, отриманої статичним методом Завдання до практичного заняття
- •1 Теоретичне обґрунтування
- •2 Порядок проведення розрахунків
- •3 Обробка результатів
- •Контрольні запитання
- •Практичне заняття №5 Розрахунок швидкості іонного обміну між іонітом та розчином Завдання до практичного заняття
- •1. Теоретичне обґрунтування
- •2 Порядок проведення розрахунків
- •3 Обробка результатів
- •Контрольні запитання
2 Порядок проведення розрахунків
Кожна підгрупа отримує завдання на розрахунок згідно табл. 1
Табл. 1
Параметри |
№№ підгруп |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Сорбент |
Катіоніт КУ-2-8 |
Сульфовугілля СУ |
Катіоніт КУ-2-8 |
Сульфовугілля СУ |
Катіоніт КУ-2-8 |
Сульфовугілля СУ |
Діаметр зерен d, м |
0,5 мм |
2 мм |
0,25 мм |
1 мм |
0,1 мм |
0,5 мм |
Швидкість фільтрування w, м/год |
10, 20, 30 |
10, 20, 30 |
5, 10, 15 |
5, 10, 15 |
30, 40, 50 |
30, 40, 50 |
Насипна маса сорбенту ρнас, г/см3 |
0,85 |
0,78 |
0,68 |
1,05 |
1,02 |
1,12 |
Питома вага сорбенту (щільність) ρ0, г/см3 |
1,22 |
1,45 |
1,35 |
1,5 |
1,4 |
1,5 |
Висота шару сорбенту h, м |
0,5 |
0,25 |
1 |
0,5 |
1,5 |
1 |
2.1 Розрахувати порозність шару сорбенту. Оцінити щільність упаковки зерен сорбенту (порівняти зі стандартними значеннями)
2.2 Розрахувати питому поверхню зерен шару сорбенту
2.3 Розрахувати еквівалентний діаметр за формулами (3) та (4)
2.4 Розрахувати критерій Рейнольдса для трьох швидкостей
2.5 Розрахувати еквівалентний критерій Рейнольдса за формулами (8) та (9) для трьох швидкостей
2.6 Розрахувати коефіцієнт опору для трьох швидкостей
2.7 Розрахувати гідравлічний опір на шарі сорбенту заданої висоти при різних швидкостях за рівнянням Ергуна
2.8 Розрахувати гідравлічний опір за емпіричною формулою (12)
2.9 Побудувати графік залежності гідравлічного опору від швидкості =f(w)
3 Обробка результатів
Результати розрахунків заносити в табл. 2
Табл. 2
Параметри |
Розрахункові формули та задані показники |
Розраховані значення |
Сорбент |
|
- |
Діаметр зерен d, м |
|
|
Швидкість фільтрування розчину w, м/год -"- м/с |
|
|
Насипна маса сорбенту ρнас, г/см3 |
|
|
Питома вага сорбенту (щільність) ρ0, г/см3 |
|
|
Висота шару сорбенту h, м |
|
|
Порозність шару сорбенту ε (1) |
|
|
Питома поверхня зерен сорбенту S, 1/м (2) |
|
|
Еквівалентний діаметр dе, м (3) (4) |
|
|
Коефіцієнт кінематичної в'язкості ν, м2/с (7) |
|
|
Критерій Рейнольдса Re (6) |
|
|
Швидкість ковзання u, м/с (5) |
|
|
Еквівалентний критерій Рейнольдса Ree (8)
(9) |
|
|
|
|
|
Коефіцієнт опору (11) з (9) |
|
|
Гідравлічний опір, Па (10) W=10 м/ч 0,003 м/с W=20 0,006 W=30 0,008 |
|
|
Емпірична формула, Па (12) (13) (14) Спрощена формула, Па (15) |
|
|
