Тепловой баланс холодильника нитрозных газов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Мая 2011 в 12:04, контрольная работа

Описание

Нитрозные газы на выходе из конвектора имеют состав, указанный в таблице 1. Проходя холодильник, они охлаждаются до 23 оС. В результате, за счет конденсации части водяных паров, окисления NO в NO2 и поглощения NO2 сконденсированной водой, получается 31%-ная азотная кислота. Подсчитать состав нитрозного газа после охлаждения и количество полученной азотной кислоты. Составить таблицу материального баланса

Содержание

1 МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ХОЛОДИЛЬНИКА НИТРОЗНЫХ ГАЗОВ…...5

2 ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ХОЛОДИЛЬНИКА НИТРОЗНЫХ ГАЗОВ…………...8

2.1 Приход теплоты………………………………………………………………….8

2.2 Расход теплоты…………………………………………………………………..9

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………………

Работа состоит из  1 файл

мой охт курс.doc

— 143.50 Кб (Скачать документ)
ign="justify">       кДж.

    1. Теплота конденсации водяных паров (q3).

     Всего водяных паров конденсируется 9,46 кмоль. Из них вступило в реакцию кмоль воды, теплота конденсации которых учтена при расчете теплоты образования HNO3, так как при расчете q2 взята теплота образования газообразной воды. Таким образом, необходимо определить лишь теплоту конденсации 9,46 – 0,520 = 5,940 кмоль воды или 5,940·18 = 106,9 кг. Теплота парообразования воды равна 2260 кДж/кг. Следовательно, при конденсации 5,940 кмоль воды выделится теплоты

       кДж.

     Приход  теплоты составит ,

       кДж.

      Расход:

  1. Теплота q4, уносимая нитрозными газами при 23 оС.

 Например, для N2

       кДж/(кмоль∙оС).

Таблица 6. Теплота, уносимая нитрозными газами при 20 оС.

Газ Теплота, кДж
NO 8,26·28,9·23 = 5490,4
O2 6,32·29,5·23 = 4288,1
N2 71,90·28,6·23 = 47295,8
H2O 2,24·32,6·23 = 1679,5
Итого q4 = 58753
 
      
  1. Теплота q5, уносимая 30 %-ной HNO3.

     Теплоемкость  31 %-ной HNO3 равна 3,0 кДж/(кг·оС)3. Всего из холодильника отходит 231,6 кг HNO3 при температуре 23 оС. Отсюда

       ,

       кДж.

  1. Потери теплоты q7 в окружающую среду составляют 2 % от всего количества теплоты, поступающего в холодильник

       ,

       кДж.

  1. Теплота (q6), передаваемая газами охлаждающей воде, определяется по уравнению теплового баланса

       ,

Отсюда  q6 равно

       ,

       кДж.

     Определяем  количество охлаждающей воды

       , отсюда  ,

       кг.

     Сведем  результаты теплового баланса холодильника в таблицу. 
 

Таблица 7. Тепловой баланс холодильника нитрозных газов.

Приход Расход
Статья  прихода Количество Статья  расхода Количество
МДж на 100 кмоль газа % МДж на 100 кмоль  газа %
Физическая  теплота нитрозных газов 443,196 42,79 Физическая  теплота нитрозных газов 58,753 6,78
Теплота образования 42 %-ной HNO3
33,88 Теплота, уносимая разбавленной HNO3
1,84
Теплота конденсации водяных паров
23,33 Теплота охлаждающей  холодильник воды
89,38
      Тепловые потери
2,00
Итого 1035,635 100,00 Итого 867,250 100,00
 

 

      
 
 
 

     Список  использованной литературы:

  1. Кутакова Н.А. Технохимические расчеты: Методические указания к выполнению контрольной и курсовой работ по общей химической технологии. – Архангельск: Изд-во АГТУ, 2002. – 36 с.
  2. СТО «Работы студентов. Общие требования и правила оформления.

Информация о работе Тепловой баланс холодильника нитрозных газов