- •Розрахунки в середовищі excel Розділ 1. Розрахунок кінетичних параметрів топохімічних реакцій
- •Індивідуальна самостійна робота
- •Розділ 2. Статистична обробка результатів експерименту
- •2.1. Кореляційний аналіз
- •2.2. Довірчий інтервал
- •Контрольні питання
- •Література
- •Розділ 3. Розрахунок кінетичних параметрів хімічних реакцій
- •Література
- •Розділ 4. Оптимізація об'єктів досліджень за моделями другого порядку
- •Література
- •Розділ 5. Розрахунки математичних моделей "склад - властивість"
- •Література
- •Розділ 6. Розрахунок кінетичних параметрів за дериватографічними даними
- •Індивідуальна самостійна робота
- •Контрольні питання
- •Розділ 7. Розрахунок очищення коксового газу від сірководню
- •Алгоритм розрахунку
- •Розділ 8. Розрахунок виробництва водню мембранним методом
- •Алгоритм розрахунку [1]
- •Контрольні питання
- •Розділ 9. Розрахунок паро – повітряної конверсії метану
- •Вихідні дані (додаткові)
- •Контрольні питання
- •Розділ 10. Розрахунок двоступеневої
- •Розділ 11. Розрахунок матеріального балансу синтезу метанолу
- •Розділ 12. Розрахунок матеріального балансу синтезу аміаку
- •Алгоритм розрахунку
- •Контрольні питання
- •Розділ 13. Розрахунок очищення газу від co2 розчином моноетаноламіну
- •Алгоритм розрахунку Розрахунок матеріального балансу виробництва
- •Стадія «тонкого» очищення
- •Стадія «тонкого» очищення
- •Концентрації компонентів суміші с(і)2відповідають даним таблиці 3.
- •2 Розрахунок теплового балансу виробництва
- •Де ∑m(mea)р-ну - сума витрат розчину меа на «грубе» та «тонке» очищення, кг меа/год.
- •3 Розрахунок насадкового абсорбера верхня частина абсорбера («тонке» очищення)
- •Алгоритм розрахунку
- •Швидкість захлинання абсорбера у верхній частині [3]:
- •Робоча швидкість газу у верхній частині абсорбера:
- •Нижня частина абсорбера («грубе» очищення)
- •Алгоритм розрахунку
- •Швидкість захлинання абсорбера у нижній частині [3]:
- •Робоча швидкість газу у нижній частині абсорбера:
- •4 Розрахунок тарілчастого абсорбера
- •Верхня частина абсорбера
- •Алгоритм розрахунку
- •Нижня частина абсорбера
- •Алгоритм розрахунку
- •Промисловий абсорбер має 15 тарілок: 9 в нижній частині і 6 у верхній.
- •Розділ 14. Аналіз статики іонного обміну однозарядних (рівнозарядних) іонів
- •Рівновага іонного обміну рівновалентних іонів
- •Алгоритм розрахунку
- •Контрольні питання
- •Література
- •Розділ 15. Аналіз статики іонного обміну різнозарядних іонів
- •Алгоритм розрахунку
- •Контрольні питання
- •Література
- •Розділ 16. Розрахунок очищення газу від оксиду карбону (IV) гарячим розчином поташу
- •1 Матеріальний розрахунок
- •Алгоритм розрахунку
- •1.1 Розрахунок грубого очищення
- •1.2 Розрахунок тонкого очищення
- •2 Тепловий баланс поташного очищення конвертованого газу
- •Алгоритм розрахунку
- •3 Конструктивні розрахунки насадкового абсорберу
- •3.1 Розрахунок діаметру абсорберу Нижня зона
- •Алгоритм розрахунку
- •Верхня зона
- •Алгоритм розрахунку
- •3.2 Розрахунок висоти насадки
- •Верхня зона
- •Алгоритм розрахунку
- •Нижня зона
- •Алгоритм розрахунку
- •1. Розрахувати реальний вміст компонентів k2co3,kнco3і н2о в розчинах згідно даних таблиці 10. Врахувати стехіометрію реакції
- •Розрахунок матеріального балансу
- •Розрахунок теплового балансу
- •Алгоритм розрахунку
- •Конструктивний розрахунок
- •Алгоритм розрахунку
- •Індивідуальна самостійна робота
- •Контрольні питання
- •Література
- •Розрахунки в середовищіmathcad розділ 18. Розрахунок рівноваги оборотних реакцій
- •Розділ 19. Розрахунок трубчатого реактора конверсії природного газу
- •Алгоритм розрахунку
- •Розділ 20. Розрахунок рівноваги пароповітряної конверсії метану
- •Розділ 21. Розрахунок окиснення оксиду сульфуру (IV)
- •Контрольні питання
- •Література
- •Розділ 22. Альтернативний розрахунок матеріального балансу синтезу аміаку
- •Контрольні питання
- •Розділ 23. Альтернативний розрахунок матеріального балансу синтезу метанолу
- •Розділ 24. Розрахунок паро-вуглекислотної конверсії природного газу
- •Індивідуальна самостійна робота
- •Контрольні питання
- •Розділ 25. Розрахунок вуглекислотної рівноваги у водних розчинах
- •Алгоритм розрахунку
- •Значення рН буде приймати значення 4, 5, 6, 7, ..... До значення –log(Kw). Важливо! Отримані числові значення параметра не утворюють матрицю, тому з ними не можливі дії, що застосовуються до матриці.
- •Індивідуальна самостійна робота
- •Контрольні питання
- •Розділ 26. Аналіз динаміки іонного обміну однозарядних іонів
- •2 Хвильове рівняння для концентрації
- •3 Рівняння збереження в безрозмірній формі [1]
- •4 Рівняння ізотерми іонного обміну
- •5 Рішення хвильового рівняння методом характеристик [1]
- •6 Розрахунок обміну однозарядних іонів[1]
- •Алгоритм розрахунку
- •Вихідні дані для 1-ої ступені водопідготовки
- •Алгоритм розрахунку
- •Індивідуальна самостійна робота
- •Література
- •Розділ 27. Термодинамічний та матеріальний розрахунки газифікації вугілля
- •Розділ 28. Термодинамічний розрахунок газифікації (конверсії) вуглеводнів
- •Алгоритм розрахунку
- •.Індивідуальна самостійна робота
- •Контрольні питання
- •Література
- •Розділ 29. Розрахунок концентрацiй iонiв у вапнованiй та коагульованiй воді
- •Алгоритм розрахунку
- •Індивідуальна самостійна робота
- •Контрольні питання
- •Література
- •Розділ 30. Аналіз динаміки іонного обміну різнозарядних іонів
- •Алгоритм розрахунку
- •Індивідуальна самостійна робота
- •Література
- •Розділ 31. Термодинамічний розрахунок газифікації рідких палив невідомої формули
- •Алгоритм розрахунку
- •Індивідуальна самостійна робота
- •Розділ 32.Розрахунок поличних колон синтезу аміаку
- •Алгоритм розрахунку
- •Індивідуальна самостійна робота
- •Контрольні питання
- •Література
- •Методичні рекомендації до виконання розрахункової роботи
- •Розрахунок матеріального балансу виробництва
- •Розрахунок енергетичного (теплового) балансу виробництва
- •Розрахунок основних реакторів
- •Захист розрахункової роботи
- •Завдання на розрахункову роботу з дисципліни
Індивідуальна самостійна робота
1. Взяти в аналітичному виді похідну dQ/dC за рівнянням (13).
2. Виконати розрахунок для лінійної ізотерми іонного обміну. Порівняти результати з даними для опуклої та увігнутої ізотерм.
3. З метою кращого засвоєння викладеного матеріалу провести розрахунки в середовищі Excel. Всі обчислення виконуються в стовпчиках з використанням авто заповнення («протягування»).
1. Ввести вихідні дані:
порозність іоніту: p:=0.6;
розподілювальне співвіднощення: Rat:=0,003;
концентраційна константа рівноваги для опуклої ізотерми: к=2.
2. Створити стовпчик концентрацій С від 0 до 1 з кроком 0,05.
3. Розрахувати за рівнянням (13) ізотерму Q=f(C). Побудувати двовимірну графічну залежності Q(С)=f(С) (точкова діаграма тут і далі).
4. Розрахувати значення хвильової швидкості Vwave(C) за рівнянням (15) з використанням значень С за пунктом 2. Рекомендується розрахунок провести в кілька стовпчиків з розбивкою рівняння (15) на кілька складових. Побудувати діаграму залежності Vwave(С)=f(С).
5. Створити стовпчик Z від 0 до 1 з кроком 0,05.
6. Розрахувати С=f(Z) за рівнянням C=1/EXP((5∙Z)2).
7. Розрахувати значення хвильової швидкості Vwave(Z) за рівнянням (15) з використанням значень С за пунктом 6. Рекомендується розахунок провести в кілька стовпчиків з розбивкою рівняння (15) на кілька складових. Побудувати діаграму Vwave(Z )=f(Z ).
8. Для моментів часу t = 0; 40; 80 у три стовпчика розрахувати рівняння характеристики Zt = Z + t∙Vwave(Z). Значення Z використати за пунктом 6.
9. Побудувати залежності концентрацій вздовж осі фільтру С0, С40, С80 від Z0, Z40, Z80 (три ряди). Цифри 0, 40, 80 відповідають моментам безрозмірного часу t. Значення Сі для трьох рядів діаграми використати за пунктом 6.
10. Повторити розрахунок для увігнутої ізотерми (к= 0,2) і лінійної ізотерми (к=1). Порівняти отримані результати, а саме хід кривих на всіх побудованих діаграмах. Зробити висновки щодо впливу виду ізотерми на статику і динаміку іонного обміну.
Контрольні питання
Методи знесолення води, область застосування, переваги і недоліки. Іонний обмін: реакції, статика, кінетика, дінамика. Особливості статики і дінамики іонного обміну для опуклої та увігнутої ізотерм. Шляхи інтенсифікації іоннообмінних процесів. Конструкції фільтрів, область застосування, переваги і недоліки. Регенерація катіонітів і аніонітів: реакції, обґрунтування концентрації регенераційних розчинів.
Література
1 Очков, В.Ф. Анализ изотерм ионного обмена в среде Mathcad / В.Ф. Очков, А.П. Пильщиков, А.П. Солодов, Ю.В. Чудова // Теплоэнергетика, №7, 2003. – С. 13 - 18.
2 Запольский, А.К. Фізико-хімічні основи технології очищення стічних вод: Підручник / А.К. Запольский, Н.А. Мішкова-Кліменко, І.М. Астрелін та ін. – К.: Лібра, 2000. – 552 с.
3 Кельцев, Н.В. Основы адсорбционной техники. 2-е изд., перераб. и доп. – М., Химия, 1984. – 592 с.
4 Громогласов, А.А. Водоподготовка: процессы и аппараты / А.А. Громогласов, А.С. Копылов, А.П. Пильщиков– М.: Энергоатомиздат, 1990. –272 c.
5. Концевой, А.Л. Аналіз статики і динаміки обміну іонів різного заряду.
/ А.Л. Концевой, С.А. Концевой, О.О. Таргонська // Вода і водоочисні технології. Науково-технічні вісті. – №2(8), 2012. – С.50-58.