Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Неорганическая химия -> Амелин А.Г. -> "Производство серной кислоты " -> 7

Производство серной кислоты - Амелин А.Г.

Амелин А.Г., Яшке Е.В. Производство серной кислоты — М.: Высшая школа, 1980. — 245 c.
Скачать (прямая ссылка): proizvod1980.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 < 7 > 8 9 10 11 12 13 .. 85 >> Следующая

Теплота бесконечного раз&авдешш 100%-ной серной кислоты составляет 93| кй'ж/кг. HrSO^ (2ьМ ккал/кг).
При смешивании кислот различной концентрации выделяется тепло, называемое теплотой смешивания. Теплоту смешивания Q см можно рассчитать по уравнению
Qcm = Qz (Л1 П2) Qlnl — CV*2> (17)
где Qi, Q2, Q3 — теплоты разбавления 100%-ной H2S04 до концентраций исходных кислот и конечной концентрации; пи «2 — массы серной кислоты, взятые для смешивания, кг 100%-ной H2SO4.
Например, надо определить количество тепла, выделяющегося при разбавлении 90%-ной серной кислоты до концентрации 50% H2S04 при 20° С.
Задачу решают, пользуясь уравнением (16) и рис. 5.
По рисунку находят теплоту бесконечного разбавления 90 и 50%-ной кислот и определяют их разность.
Qgo% = 730 кДж/кг H2S04; Qso% = 350 кДж/кг H2SO4.
Qp = AQg р = ^90% ^50% = 380 кДж/кг H2SO4.
По уравнению (15) количество выделяющегося тепла можно найти следующим образом:
Qp = (QHht50% *?инт90%) °>9>
где 0,9 — доля 100%-ной серной кислоты в разбавляемой кислоте.
Qp = (605,6—186,0)0,9 = 378 кДж/кг H2SO4,
сходимость удовлетворительная.
Пусть необходимо определить теплоту смешивания 1 кг 90п/о-»он и 1 кг 50%-ной кислоты при 20° С. Теплоту смешивания рассчитывают по уравнению (17):
<?см=<?з(0,9 + 0,5)-<?2.0,9-<?г0,5,
где 0,9 и 0,5 — содержание (в долях) 100%-ной H2S04 в кислотах концентрации 90 и 50%.
Концентрацию получаемой кислоты рассчитывают так:
0,9 + 0,5 - ’ - =0,7(70%).
1,0+1,0
Пользуясь рис. 5, находят теплоту разбавления кислот концентрации 70, 90 и 50% и определяют искомую величину:
QCH = (937,8 — 500) 1,4 — (937,8 — 740) 0,9 — — (937,8 — 340)0,5= 136 кДж.
При получении олеума любой концентрации путем смешивания серного ангидрида с водой выделяется теплота смешивания, которую определяют следующим образом:
Qcm=Qioo-Q„. (18)
где Qioo теплота бесконечного разбавления 100%-ного серного ангидрида, кДж/моль S03 (ккал/моль SO3); Q,, — теплота бесконечного разбавления олеума данной концентрации, кДж/моль SO3 (ккал/моль SO3).
Теплоту разбавления олеума можно определить, пользуясь рис. 5. В этом случае концентрацию олеума следует выразить в % H2S04. Теплота бесконечного разбавления 100%-ного серного ангидрида (122,5% H2SO4) соответствует 1846 кДж/кг H2S04 (440,8 ккал/кг H2S04). Теплоту смешивания олеума можно найти также, пользуясь рис. 4, по уравнению, аналогичному уравнению (17).
Дифференциальная теплота разбавления. Дифференциальной теплотой разбавления называется тепло, выделяющееся при добавлении к серной кислоте (олеуму) такой небольшой массы серной кислоты или воды, при которой концентрация кислоты меняется незначительно.
Эти данные используются при расчете количества тепла, выделяющегося при абсорбции серного ангидрида в олеумном и моно-гидратном абсорберах н при поглощении паров воды из газа в сушильной башне.
Теплота испарения. Теплоту испарения воды из серной кислоты данной концентрации при определенной температуре вычисляют по уравнению
Qmn=m(Q2-Q1) + Lb, (19)
где Q2, Q1 — теплоты разбавления 100%-ной серной кислоты до конечной и начальной концентраций, кДж/моль (ккал/моль); т — количество H2S04 в исходной кислоте, моль; L —- теплота испарения 1 кг воды при данной температуре, кДж (ккал); b — количество испарившейся воды, кг.
Теплота испарения безводной серной кислоты составляет 510,7 кДж/кг (122,12 ккал/кг).
Теплоту испарения серного ангидрида из олеума находят по формуле
Q„cn=mQi - (/га — /гаО Q2 — Q3+пцд, (20)
где Qb Q2, Q3 — теплоты бесконечного разбавления исходного и полученного олеума и 100%-ного серного ангидрида, кДж/моль S03 (ккал/моль SO3); т — количество S03 в исходном олеуме, моль; т,\ — количество испарившегося S03, моль; q — теплота испарения 1 моля жидкого серного ангидрида, кДж (ккал).
Прочие свойства серной кислоты и олеума. Теплоемкость серной кислоты уменьшается с повышением кон-
»к S
о СХ <Х>
зс с сх
с. >>
Си н
о сз сз
л 2 СХ
?>-. ф
н о» с:
о ГГ g
о о о>
'X н
ГО
с?
CQ ~ “о
-« ж
J3 з4
н S
? 4
^ со
о сз
Е
Он
центрации раствора серной кислоты и достигает минимума для безводной серной кислоты —1,42 Дж/(г-°С) f0,338 кал/(г-°С)]. Теплоемкость олеума с повышением содержания SOa (своб.) увеличивается, с повышением температуры теплоемкость водных растворов серной кислоты и олеума несколько возрастает.
Теплопроводность серной кислоты уменьшается с повышением концентрации и понижением температуры. Она может быть рассчитана по формуле
Х=0,518+0,0016/ —/0,25Н-------—) — , (21)
1 \ 1293 ) 100 v
где t — температура кислоты, °С; С — концентрация кислоты, % H2S04.
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 < 7 > 8 9 10 11 12 13 .. 85 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама