- •Введение
- •1. Порядок выполнения и оформления лабораторных работ
- •2. Водоподготовка
- •2.1. Общие положения
- •Качество воды и требования к ней
- •2.2. Промышленная водоподготовка
- •2.3. Методика выполнения работ
- •2.3.1. Порядок выполнения работы по умягчению воды Известково-содовый метод
- •2.3.2. Порядок выполнения работы по обессоливанию воды
- •2.3.3. Порядок проведения работы по коагуляции воды
- •2.3.4. Методы анализа Определение общей жесткости воды
- •Качественное определение в воде анионов
- •Качественный анализ анионов
- •Построение калибровочной кривой
- •2.3.5. Задание к лабораторной работе
- •3. Гетерогенные процессы в системах
- •3.1. Восстановление диоксида углерода
- •3.1.1. Основные положения
- •3.1.2. Описание лабораторной установки и порядок
- •3.1.3. Расчет показателей процесса восстановления диоксида
- •3.1.4. Задание к лабораторной работе по восстановлению
- •3.2. Разложение карбонатов и синтез силикатов
- •3.2.1. Общие положения
- •3.2.2. Описание лабораторной установки и порядок
- •3.2.3. Методы анализа
- •3.2.4. Расчет показателей процесса разложения карбонатов
- •Степень разложения карбоната рассчитывают по формуле
- •Выход со2 определяют по формуле
- •Скорость разложения карбонатов находим по формуле
- •3.2.5. Задание к лабораторной работе
- •3.3. Обжиг сульфидных руд
- •3.3.1. Общие положения
- •3.3.2. Описание лабораторной установки и порядок
- •3.3.3. Расчет показателей процесса обжига сульфидных руд
- •3.3.4. Задание к лабораторной работе
- •3.4. Система твердое - твердое
- •3.4.1. Спекание соды с оксидом железа. Общие положения
- •3.4.2. Описание лабораторной установки и порядок выполнения работы
- •Порядок выполнения работы
- •Методы анализа
- •3.4.5. Задание к лабораторной работе
- •4. Гетерогенные процессы в системе газ - жидкость
- •4.1. Общие положения
- •4.2. Абсорбция диоксида серы
- •Описание лабораторной установки и порядок выполнения работы
- •4.2.3. Расчет показателей процесса абсорбции диоксида серы
- •4.2.4. Задание к лабораторной работе
- •5. Гетерогенно-каталитические процессы
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Каталитическое окисление диоксида серы
- •5.2.1. Описание лабораторной установки и порядок
- •5.2.2. Методика определения содержания so2 в газовой смеси
- •5.2.3. Расчет показателей процесса каталитического окисления
- •Условное время контактирования определяют по формуле
- •5.2.4. Задание к лабораторной работе
- •6. Химические реакторы
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Периодический реактор идеального смешения
- •Описание лабораторной установки и порядок выполнения
- •Порядок выполнения работы
- •6.2.2. Расчет показателей процесса омыления эфира в периодическом реакторе
- •6.2.3. Задание к лабораторной работе
- •Кордиков Василий Дмитриевич Редактор
- •Тираж ______ экз. Заказ
- •220050. Минск, Свердлова, 13а. Лицензия лв № 276 от 15.04.03.
3.2.2. Описание лабораторной установки и порядок
выполнения работы
Кинетику разложения карбоната кальция и синтеза силикатов исследуют на лабораторной установке, схема которой приведена на рисунке 4. Для нагревания используется горизонтальная трубчатая печь 6 с электрообогревом. В фарфоровую или кварцевую трубку печи помещается лодочка 5 с образцом исследуемой смеси. Температура в печи измеряется с помощью термопары и регулируется автоматически регулирующим потенциометром 7. Газ, который выделяется при разложении карбонатов, поступает в аспиратор 2. При этом уровень воды в манометре 1, который соединен с аспиратором 2, начинает изменяться. Для того, чтобы измерить объем газа, который образуется при разложении карбонатов, необходимо выпускать через кран воду из аспиратора 2 до уравновешивания уровней жидкости в U-образной трубке манометра 1 и замерять объем вытесненной воды при помощи мерного цилиндра. Об окончании процесса разложения свидетельствует завершение выделения газа в аспиратор (при закрытом кране уровень воды не изменяется).
Порядок выполнения работы
1) Включите печь 6 и установите регулирующим потенциометром 7 заданную температуру.
2) Приготовьте образцы смесей заданного состава и навески массой приблизительно 2 г и поместите в фарфоровые лодочки 5. Взвешивание проводите на технических весах. Лодочку с образцом смеси поместите в трубчатую печь на расстоянии 2-3 см от края печи для начального нагрева до 573-872 К (если сразу поместить лодочку в зону высоких температур, то она может разрушится из-за высоких температурных напряжений). Аспиратор 2 заполните водой. Под кран аспиратора поместите цилиндр емкостью 100 или 250 мл.
3) После достижения заданной температуры железным прутом продвиньте лодочку в середину печи и плотно закройте трубку пробкой, с которой соединен аспиратор 2. Зафиксируйте этот момент как начало исследования. Когда уровень воды в манометре начнет изменяться, откройте кран таким образом, чтобы уровень воды в манометре был неизменным. Фиксируйте время, в течение которого из аспиратора будет выделяться 25 мл воды. Если же через минуту уровень воды в манометре не изменится, то это свидетельствует о негерметичности установки. В этом случае необходимо проверить все соединения на герметичность и более плотно закрыть трубку пробкой.
4) После завершения исследования (уровень воды в манометре при закрытом кране не изменяется) с помощью металлического захвата достаньте лодочку 5 из печи и поместите ее на фарфоровую подставку охлаждаться. Повторите исследование при другой температуре или с другим составом смеси (по заданию преподавателя).
5) После окончания исследований выключите печь и проведите анализы образцов исходной смеси и конечных продуктов (по заданию преподавателя) на содержание в них СО2, используя методику, описанную в пункте 5.
6) Полученные экспериментальные и расчетные данные представьте в таблице 5.
Таблица 5 – Условия опытов, экспериментальные и расчетные данные
Условия опытов |
Экспериментальные данные |
Расчетные данные |
|||||||
Состав смеси, % |
Масса навески, г |
Дисперсность (размер частиц) |
Температура разложения, К |
Время разложения, с |
Объем вытесненной воды, мл |
Объем выделенного СО2, мл |
Степень разложения, % |
Выход, % |
Скорость разложения, моль/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|