T, ˚С
|
Η
|
Т, ˚С
|
Η
|
Т, ˚С
|
η
|
Т, ˚С
|
η
|
40
|
0,6609
|
65
|
0,7899
|
90
|
0,9362
|
115
|
1,1025
|
45
|
0,6854
|
70
|
0,8177
|
95
|
0,9677
|
120
|
1,1384
|
50
|
0,7106
|
75
|
0,8463
|
100
|
1,0000
|
125
|
1,1757
|
55
|
0,7364
|
80
|
0,8755
|
105
|
1,0333
|
130
|
1,2135
|
60
|
0,7628
|
85
|
0,9056
|
110
|
1,0674
|
135
|
1,2525
|
Қурилмадан чиқаётган 90% ли аммонийли селитра эритмасини миқдори, кг/соат:
24000/0,90 = 26667
90% ли аммонийли селитра эритмасининг таркибидаги сув миқдори, кг/соат:
26667 – 24000 = 2667
Нейтралланиш жараёнида эритмадан буғланаётган шарбат буғининг миқдори, кг/соат:
13816 - 2667 = 11149
Олинган натижаларни жадвал шаклига келтирамиз.
Нейтрализация бўлимининг моддий баланси.
13 - жадвал
Кириш
|
Сарф
|
Кўрсаткичлар
|
кг/соат
|
Кўрсаткичлар
|
кг/соат
|
Аммиак
Нитрат кислота
(100% ли)
Кислота билан келаётган сув
|
5160
19080
13816
|
Аммонийли селитра (90%) ли эритмаси
Шарбат буғ
Йўқотишлар:
Аммиак
Нитрат кислота
|
26667
11149
60
180
|
Жами:
|
38056
|
Жами:
|
38056
|
Эслатма: Аммонийли селитра ишлаб чиқаришда сарф бўлган аммиак (NH3) ва нитрат кислота (HNО3) миқдори нейтрализация жараёнига боғлиқлигини унитманг!
Мисол. 1.2. Аммонийли селитра ишлаб чиқаришнинг нейтрализация бўлимини иссиқлик балансини тузинг.
Дастлабки маълумотлар:
нитрат кислота концентрацияси (%). . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .58
нитрат кислота ҳарорати (0С). . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . ... . 20
аммиак ҳарорати (0С). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .... .. . 70
Нейтралланиш жараёнига берилаётган компонентлар сарфи, кг/соат:
аммиак. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... 5160
58% ли нитрат кислота . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. 32896
Ҳосил бўлган аммонийли селитра:
эритмасининг миқдори, (кг/соат) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26667
эритма концентрацияси (%). . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . 64
буғланаётган сув миқдори, (кг/соат) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11149
қурилмадаги босим (н/м2). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .1,2 · 105
Иссиқликнинг келиши
Газсимон аммиак билан келаётган иссиқлик миқдори, кЖ/соат:
Q1 = 5160 · 2,156 · 70 = 778000
бу ерда, 2,156 аммиакнинг 700С ҳароратдаги иссиқлик сиғими, кЖ/кг град.
14 - жадвал
T, 0С
|
Т0К
|
О2
|
Хаво
|
NH3
|
Н2О
|
Н2
|
СО
|
СО2
|
0
|
273
|
0,917
|
1,005
|
2,092
|
1,855
|
14,210
|
1,040
|
0,821
|
100
|
373
|
0,925
|
1,009
|
2,188
|
1,867
|
14,352
|
1,042
|
0,871
|
200
|
473
|
0,938
|
1,013
|
2,286
|
1,888
|
14,432
|
1,047
|
0,913
|
300
|
573
|
0,951
|
1,020
|
2,360
|
1,913
|
14,465
|
1,055
|
0,950
|
400
|
673
|
0,964
|
1,030
|
2,451
|
1,938
|
14,490
|
1,066
|
0,984
|
Нитрат кислота билан келаётган иссиқлик миқдори, кЖ/соат:
Q2 = 32896 · 2,897 · 20 = 2349000 кЖ/соат
бу ерда, 2,897 - нитрат кислотанинг (47% ли) 200С ҳароратдаги иссиқлик сиғими, кЖ/кг · град.
Нитрат кислотасининг иссиқлик сиғими (кЖ/кг · град)
15 - жадвал
Концен-трация,%
|
Ҳарорат, 0С
|
Концент-
рация, %
|
Ҳарорат, 0С
|
2
|
20
|
40
|
60
|
|
2
|
20
|
40
|
60
|
10
|
3,701
|
3,726
|
3,730
|
3,768
|
60
|
2,638
|
2,680
|
2,738
|
2,805
|
20
|
3,345
|
3,349
|
3,412
|
3,475
|
65
|
2,541
|
2,596
|
2,633
|
2,680
|
30
|
3,094
|
3,182
|
3,199
|
3,266
|
70
|
2,441
|
2,470
|
2,525
|
2,654
|
40
|
2,922
|
3,014
|
3,040
|
3,140
|
75
|
2,336
|
2,386
|
2,403
|
2,428
|
45
|
2,855
|
2,931
|
2,968
|
3,056
|
80
|
2,240
|
2,261
|
2,294
|
2,303
|
50
|
2,793
|
2,847
|
2,901
|
2,973
|
85
|
2,156
|
2,177
|
2,181
|
2,219
|
55
|
2,717
|
2,763
|
2,826
|
2,889
|
90
|
2,052
|
2,052
|
2,064
|
2,093
|
Нитрат кислотани 47% гача суюлтиришни ҳисобга олган ҳолда аммоний нитрат ҳосил бўлиш иссиқлигини I эгри чизиқ бўйича аниқлаймиз. Бу иссиқлик 1 кг аммоний нитрат учун 1487,1 кЖ га тенг. Унинг маълум қисми аммонийли селитрасининг эритиш учун сарф бўлади. II эгри чизиққа асосан, 64% ли эритма ҳосил бўлишида 1 кг аммонийли селитра учун 172,5 кЖ иссиқлик сарф бўлади. У ҳолда, 47% ли нитрат кислотадан 90% ли аммонийли селитра эритмаси ҳосил бўлишидаги ажралиб чиқаётган иссиқлик миқдори, кЖ/соат:
1487,1 – 172,5 = 1314,6
Бир соатда ажраладиган иссиқлик миқдори, кЖ/соат:
24000 · 1314,6 = 31550000
Келаётган иссиқликнинг умумий миқдори, кЖ/соат:
Расм. 5. Нитрат кислота концентрасиясини аммонийли селитра хосил бщлишига таъсири.
Qум =778000 + 2349000 + 31550000 = 34677000
Иссиқлик сарфи
Аммонийли селитра эритмаси билан чиқиб кетаётган иссиқлик миқдори, кЖ/соат:
Q1 = (26667 + 240) · 2,560·tқайн.
бу ерда, 26667 – ҳосил бўлган аммонийли селитра эритмасининг миқдори, кг/соат; 240 – аммиак ва нитрат кислотанинг умумий йўқотилиши, кг/соат; 2,560 – 90% ли аммонийли селитрасининг иссиқлик сиғими, кЖ/кг град; tқайн – 90% ли селитра эритмасининг қайнаш ҳарорати.
16 - жадвал
Ҳарорат, 0С
|
Концентрасия, %
|
С, кж/кг · град
|
Изох
|
16 – 38
|
2,91
|
4,,0419
|
Landоlt – Bоrnstein
Bd. II. Berlin, 1923.
|
18
|
9,18
|
3,890
|
18
|
15,04
|
3,6831
|
26 – 37
|
28,5
|
3,0258
|
18
|
47,1
|
2,918
|
20 – 52
|
63,9
|
2,5548
|
16 – 52
|
67
|
2,47
|
Амалда
16 – 52 0С кўпроқ ишлатилади
|
16 – 52
|
84
|
2,01
|
16 – 52
|
88
|
1,97
|
16 – 52
|
92
|
1,88
|
16 – 52
|
96
|
1,80
|
16 – 52
|
98,5
|
1,76
|
Аммонийли селитра эритмасининг қайнаш ҳароратини аппаратдаги босим (1,5 - 1,2) · 105 н/м2 учун аниқлаймиз. Бундай босимда тўйинган сув буғининг ҳарорати 1030С га тенг. Атмосфера босимида 64% ли аммонийли селитранинг қайнаш ҳарорати 115,20С га тўғри келади.
Ҳарорат депрессияси, (0С):
Δt = 115,2 – 100 = 15,20С
Шунга асосланган ҳолда, 64% ли аммонийли селитрасининг қайнаш ҳароратини аниқлаймиз, ( 0С):
tқайн = t тўйин.буғ + Δt + ή
tқайн = 103 + 15,2 + 1,03 = 118,7 оС
бу ерда, η – ҳар қандай босимдаги ҳарорат депрессияси коэффициенти, 130 оС ҳароратда 1,03 га тенг.
Тўйинган буғнинг 40 - 135оС ҳароратдаги коэффициенти юқоридаги 14 - жадвалдан олинади.
Аммонийли селитра эритмаси билан чиқиб кетаётган иссиқлик миқдори, кЖ/соат:
Q1 = 26667 · 2,56 · 118,7 = 11500000
Эритмадан сув буғини буғлатиш учун сарфланаётган иссиқлик миқдори, кЖ/соат:
Q2 = 11149 · 2682 = 21700000
Атроф–муҳитга йўқотилаётган иссиқлик миқдори, кЖ/соат:
Qат.мух .= 34677000 – (11500000 + 21700000) = 1477000
Бу катталик иссиқлик умумий сарфининг 4,3% ни ташкил қилиб, амалий маълумотларга тўғри келади.
Олинган натижаларни жадвал шаклига келтирамиз.
Do'stlaringiz bilan baham: |