«Кимёвий технология назарий асослари» фанидан амалий машђлуотларни мазмуни

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

3 

 

«Kimyoviy texnologiya nazariy asoslari» fanidan amaliy mashg‘ulotlarni mazmuni 

 

Sarflash koeffitsiyentini hisoblash 

 

Sarflash  koeffitsiyenti  deb,  har  qanday  maxsulotni  1  tonna  oG‘irligidagi,  yoki  1000  mm

3

 

dagi hajmda yoki biror О‘lchov birligidagi miqdorda olish uchun necha  kg dan, yoki necha m

3

dan 

reaksiyaga kirishayotgan moddalarni hamda aralashmalarni topishga aytiladi. 

 

Misol 1.  

Tekshirishdan sо‘ng qо‘yidagi tarkibga ega bО‘lgan: a = 78%SaS

2

; v = 15% SaO; S = 3%S; 

d  =  4%  О‘zgacha  aralashmadan  iborat  texnik  kalsiy  karbid  ishlab  chiqarishdagi  sarflanish 

koeffitsiyentini aniQlash. 

Hisobni ye=1 t texnik maxsulotga nisbatan olib borilsin,agarda: kО‘ydirilgan ohak j= 96,5% 

SaO dan iborat bulsa, koks tarkibida esa kul   = 4% ni; uchuvchan moddalar K == 4%-ni; namlik 

l=3%ni  tashkil  etsa,  S,  SaS

2

  va  SaO    ni  molekulyar  massasi  12,  64  va  56  uglerod  birligiga  teng 

bО‘ladi. 

Yechim. Kalsiy karbidi quyidagi kimyoviy tenglama bо‘yicha olinadi: 

 

SaO  + 3S = SaS

2

 + SO +  Q 

Bu reaksiya yuqori harorat = 2000

0

S atrofida ketadi. 

I.

 

QО‘yidagi ohaktosh sarfini topish: 

1)

 

Berilgan yuqoridagi shartlarga muvofiq ye=15, maxsulotda        

m  = 

%

100

1000

1

%

78

1000

%

100

%

кг

т

в

а









780kg  SaS2  bordir.  Bunday  miqdorda  SaS2  olish  uchun 

reaksiyadagi stexiometrik nisbatga muvofiq, quyidagi SaO kerakdir: 

 

 

 

кгСаО

т

675

64

56

780

1





 

2) Bundan tashqari, olingan maxsulotdagi reaksiyaga kirisha olmay qolgan SaO miqdori.  

 

 

 

кгСаО

кг

т

150

%

100

1

%

15

1000

2









 

3)  U vaqtda toza SaOning umumiy sarfi: 

 

 

 

m

3

 = m

1

 + m

2

 = 675 + 150 = 825 kg SaO  

4)  Texnik kuydirilgan ohak tosh sarfi: 

 

 

 

кг

Ж

т

т

850

%

5

,

96

%

100

825

%

%

100

3

4











 kuydirilgan ohaktosh 

---

4 

 

II.

 

Koks sarfi. 

1) Koksdagi uglerodning % miqdori: 

m

5

 = 100 – (i + k + l) = 100 – (4+4+3) = 89% 

2) m kg kalsiy karbidi osil bо‘lish uchun uglerod sarfi: 

m

6

 = 

кг

m

440

64

12

3

780

64

12

3













 uglerod 

3) Tayyor maxsulotdagi  reaksiyaga kirisha olmay qolgan uglerod sarfi: 

m

7

 = 

кг

c

кг

l

30

%

100

%

3

1000

1

%

100

%

1000













 uglerod. 

 

4) Uglerodning umumiy sarfi: 

m

8 

= m

6

 + m

7

 = 440 + 30 = 470 kg uglerod. 

 

5) Koks bО‘yicha sarflanish koeffitsiyenti: 

m

9

 = 

кг

т

т

530

%

89

%

100

470

%

%

100

5

8









 koks. 

Demak,  850  kg  kuydirilgan  ohak  tosh  tosh  530  kg  koks  qо‘shib  qizdirilsa  1  tonna  78%  li  texnik 

kalsiy karbidi olinar ekan. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---

5 

 

Qaytmas kimyo-texnologik jarayonlarni moddiy kirim-chiqimi hisobini tuzish 

 

Misol 2.  

Portland sement uchun n = 1t sement toshi (klinker) ishlab chiqarishni ta’minlaydigan kuydiruvchi 

о‘choq  moddiy  kirim-chiqim  yakuni  tuzulsin,  agarda  (shaxta)  boshlanG‘ich  homashe  aralashmasi 

tarkibiga a = 20% qurilish loyi va v = 80% ohaktosh kirsa. 

Homasheni massali % dagi tarkibi: 

 

Qurilish loyi: v  = 72%  - SiO

2

; g = 16,0%- Al

2

O

3

; d = 7,0%- Fe

2

O

3

;  ye  = 1,7%-  K

2

O; j = 3,3%  - 

Na

2

O. 

Ohaktosh i = 95,0% SaSO

3

;  k = 5,0% - aralashma. 

 

Yechim.  Portlandsement  о‘zining  sovuqqa  chidamliligi,  suvutkazmasligi,  yuqori  mexanik 

mustaxkamligi  bilan  ajralib  turadigan,  juda  keng  tarqalgan  gidravlik  boG‘lovchi  moddadir. 

Portlandsementning  bu  xossalari  har  qanday  sementning  asosini  tashkil  etuvchi  –  klinkerning 

tarkibiga kiruvchi har xil oksidlar nisbati bilan belgilanadi. 

Klinker  xosil  qilish  uchun  juda  mayda  qilib  yanchilgan,  yaxshi  aralashtirilgan  boshlanG‘ich 

xomashe  aralashmasi  tarkibiga  kiruvchi  moddalar  aylanuvchi  Quvursimon  о‘choqlarda  yuqori 

haroratlarda  kuydirilgan.  Homashedagi  (ozod)  namlik  bО‘G‘latilgach,  500

0

S  chamasida  loy 

tarkibiga  kiruvchi  minerallar  degidrotatsiyalanadi.  Sо‘ngra  ohaktosh  SaSO

3

  parchalanib, 

kuydirilgan ohak SaO hosil qiladi:  

SaSO

3

      SaO + SO

2

 – Q (1000

0

C atrofida) 

Bu  SaO  loydagi  (komponentlar)  moddalar  bilan  reaksiyaga  kirishib,  kalsiy  silikati    va  boshqa 

birikmalar hosil qiladi. 

 

Klinker  xosil  bО‘lishi  1400

0

  -  1500

0

S  larda  boshlanG‘ich  xomashelar  aralashmasini  erib, 

qotishini hosil qilishi bilan tugallanadi: SaO, SiO

2

, Al

2

O

3

 va Fe

2

O

3

qо‘yidagi birikmalar hosil qiladi: 

3SaO*SiO

2

; 2CaO*SiO

2

; 3CaO*AI

2

O

3

  va 4CaO*AI

2

O

3

*Fe

2

O

3

. 

Moddalarning molekulyar massasi: 

SaSO

3

 – 100 u.b; SaO – 56 u.b.; SO

2

 - 44 u.b. 

Ohaktosh  va  loyning  dastlabki  homashedagi  berilgan  nisbatidan  va  ularning  kimyoviy  tarkibidan 

kelib chiqib, dastalbki homashe tarkibiga kiruvchi moddalar tarkibini % hisobida  topamiz: 

 

R

SaSO3

 = 

%

0

,

76

100

95

80

%

100

%

%









и

б

      R

aralashma

 = 

%

0

,

4

100

5

80

%

100

%









К

б

 

 

---

6 

 

R

SiO2

 = 

%

4

,

14

100

72

20

%

100

%

%









в

а

 

 

P

AI2O3

  = 

%

2

,

3

%

100

%

16

%

20

%

100

%

%









г

а

 

 

P

Fe2O3

 = 

%

4

,

1

100

7

20

%

100

%

%









g

а

 

 

P

K2O  

=  

%

34

,

0

100

7

,

1

20

%

100

%

%









e

a

  

 

P

Na2O

 = 

%

66

,

0

%

100

%

3

,

3

%

20

%

100

%

%









ж

a

 

 

YUQorida topilgan SaSO

3

 ning quyidagi reaksiya: 

SaSO

3

      SaO + SO

2

 – Q 

Buyicha dissotsiatsiyalanishi natijasida hosil bО‘layotgan klinkerning tarkibi о‘zgaradi. 

m  =  100  kg  boshlang‘ich  xomashyo  aralashmasidan  quyidagi  kg  hisobida  klinkerning  tarkibiy 

qismlari hosil bо‘ladi. 

Bu yerda R

SaSO3

= m

CaCO3

;                  m

CaCO3

 = 

3

3

76

100

100

76

%

100

%

кгСаСО

m

Р

СаСО







 

U vaQtda: 

m

CaO

 = 

кгСаО

РСаСО

43

100

56

76

100

56

3









  

quyidagi vaqtda  SiO

2

, AI

2

O

3

, Fe

2

O

3

, Na

2

O, K

2

O  kabi oksidlar kimyoviy zgarmay qoladi 

mSiO

2

 = P

SiO2

 =  3,2 kg AlO

3 

 

mFe

2

O

3 

=P

Fe2o3 

=  1,4 kg Fe

2

O

3

 

mK

2

O

3 

= P

K2O

 =0,34 kg K

2

O 

mNa

2

O

 

= P

Na2O

 = 0,66  kg Na

2

O 

 

m

aralashma

 = R

2aral

 = 4 kg aralashma 

 

jami = m kg klinker = 67kg klinker qattiq fazada. 

Gaz fazasiga m

/

 = mCaCO

3

 – mCaO = 76-43 = 33kg SO

2

 О‘tadi 

---

7 

 

Hammasi bо‘lib, 67kg klinker va 33kg SO

2

ni tashkil etadi. U vaqtda klinkerni massali % (oG‘irlik) 

tarkibi: 

P

/

CaО

= 

%

2

,

64

67

%

100

43

%

100







кг

кг

m

m

клинкер

CaO

 

 

P

/

2

SiO

= 

%

5

,

21

67

%

100

4

,

14

%

100

2









кг

кг

m

m

клинкер

SiO

 

 

P

/

3

2

O

AI

= 

%

71

,

4

67

%

100

2

,

3

%

100

3

2









кг

кг

m

m

клинкер

O

AI

 

 

P

/

3

2

O

Fe

= 

%

08

,

2

67

%

100

4

,

1

%

100

3

2









кг

кг

m

m

клинкер

O

Fe

 

 

P

/

2

О

К

 = 

%

51

,

0

67

%

100

34

,

0

%

100

2









кг

кг

m

m

клинкер

O

K

 

 

P

/

2

O

Na

 = 

%

00

,

1

67

%

100

66

,

0

%

100

2









кг

кг

m

m

клинкер

O

Na

 

 

P

/

аралашма

= 

%

00

,

6

67

%

100

4

%

100









кг

кг

m

m

rkbyrth

аралашма

 

Jami:                              67kg     =   100% 

 

1t klinker olish uchun xomashe sarfi: 

1)

 

toza SaOdan:   

m

1

= 

кгСаО

кг

кг

Р

СаО

642

1000

%

100

%

2

,

64

1000

%

100

%







 

2)

 

Yoki toza SaSO

3

 dan:  

m

/

1

 = m

1

kg 

3

1146

56

100

642

56

100

кгСаСО





 

3)

 

SaSO

3

 kuyishida ajralib chiqayotgan SO

2

: 

m

2 

  = m

/

1

 - m

1

= 1146 – 642 = 504kg CO

2 

Texnik  oxaktoshdan sarf buladi: 

---

8 

 

m

/

2

= 

кг

U

m

1206

%

95

%

100

1146

%

%

100

/

1









 texnik ohaktosh 

4)

 

Ohaktoshdagi aralashmani miqdori: 

m

3 

= m

/

2

- m

/

1

 = 1206 – 1146 = 60kg aralashma 

5)

 

Loyning K

2

 dagi sarflanishi: 

a) SiO

2

   bО‘yicha          m

4

 = 

кг

кг

P

SiO

215

1000

%

100

%

5

,

21

1000

%

100

/

2





  SiO

2

 

 

b) AI

2

O

3

     bО‘yicha          m

5

 = 

кг

кг

P

O

AI

1

,

47

1000

100

7

,

4

1000

%

100

/

3

2





 AI

2

O

3 

v) Fe

2

O

3

     bО‘yicha          m

6

   = 

кг

P

O

Fe

8

,

20

1000

100

08

,

2

1000

%

100

/

3

2





   Fe

2

O

3

 

g) K

2

O       bО‘yicha          m

7

  =  

кг

p

O

K

1

,

5

1000

100

51

,

0

1000

100

/

2





  K

2

O 

d) Na

2

O      bО‘yicha         m8 = 

кг

P

O

Na

10

1000

100

0

,

1

1000

100

/

2





 Na

2

O 

 

 

 

 

 

 

 

 

jami   = 298kg. 

Hisoblar natijasini ushbu jadvalda belgilaymiz: 

 

 

1t portland sement klinkeri tayyorlaydigan о‘choqning moddiy kirim-chiqim yakuni 

Kirim 

Chiqim 

№ 

Homashyo 

 

kg 

№  Maxsulot  

 

Kg 

1. 

 

 

2. 

a 

b 

v 

g 

d 

 

Oxaktosh: 

A) SaSO3 

B) aralashma 

Qurilish loyi: 

  SiO

2

 

  AI

2

O

3

 

   Fe

2

O

3

 

 K

2

O 

  Na

2

O 

 

 

m

/

1

 

m

3

 

 

m

4

 

m

5

 

m

6

 

m

7

 

m

8

 

 

1146 

60 

 

215 

47,1 

20,8 

5,1 

10,0 

 

 

 

1. 

a 

b 

v 

g 

d 

ye 

j 

2. 

 

Klinker: 

SaO 

SiO

2

 

  AI

2

O

3

 

   Fe

2

O

3

 

 K

2

O 

  Na

2

O 

Aralashma 

SO

2

 

 

 

m

1

 

m

4

 

m

5

 

m

6

 

m

7

 

m

8

 

m

3

 

m

2

 

 

 

642 

215 

47,1 

20,8 

5,1 

10 

60 

504 

 

Jami 

 

1504 

 

Jami 

 

1504 

 

---

9