Расчет процесса получения алюминия - Производство и технологии курсовая работа
Главная
Производство и технологии
Расчет процесса получения алюминия
Достоинства алюминия и его сплавов. Малый удельный вес как основное свойство алюминия. Сплавы, упрочняемые термической обработкой. Сплавы для ковки и штамповки. Литейные алюминиевые сплавы. Получение алюминия. Физико-химические основы процесса Байера.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Министерство образования и науки РФ
Новосибирский государственный технический университет
по дисциплине "Общая химическая технология"
" Расчет процесса получения алюминия "
Производительность электролизера, т.е. количество алюминия, образующегося за 1 час, рассчитывается, кг/час:
Р = I•q• з Т •10 -5 =155•10 3 •0,335•90•10 -5 =46,733,
где q - электрохимический эквивалент, 0,335 г / (А•ч).
Зная производительность электролизера и задавшись расходом материалов (см. табл.1), можно рассчитать приход материалов в ванну, кг/час:
Р Al 2 O 3 =p Al 2 O 3 •P=1,92•46,733=89,727; Р а =р а• Р=0,560•46,733=26,170;
где p Al 2 O 3 , р а , p ф расходы глинозема, анода (или анодной массы) и фторидов соответственно, кг/кг алюминия - на основе данных табл.1).
Выход материалов из электролизера состоит из следующих статей. Алюминий. Количество полученного алюминия (Р) рассчитано ранее.
Анодные газы. Они образуются при окислении углерода анода и состоят из двуокиси и моноокиси углерода. Содержание их в анодных газах в мольных долях составляют 0,3-0,5 и 0,7-0,5 для СО и С0 2 соответственно. Содержания их заданы. Количества их, образующиеся за один час, определяются, кг/час:
Р со = (N co •Р•28) / [ (2-N co ) •18] =0,475•46,733•28/27,45 =22,643, где N co - мольная доля СО.
Р со2 = (N co 2 •P•44) / [ (1+N co 2 ) •18] = (0,525•46,733•44) /27,45, где N co 2 - мольная доля СО2.
Суммарная масса анодных газов, кг/час: Р а . г . =Р со +Р со2 = 22,643+39,327=61,97.
Потери анодной массы (или обожженных анодов). Они определяются как разность между приходом анодной массы (или обожженных анодов) Р а и количеством израсходованного с анодными газами углерода. Потери анодной массы, кг/час:
Р а . м . = Р а -Р с , где Р с =12 [ (Р со /28) + (Р со2 /44)] =12 (0,809+0,894) =0,020 кг/час, подставим в выражение для Р а . м .: Р а . м . =26,170-20,436=5,734 кг/час.
Потери глинозема. Эти потери в виде пылеуноса и механические потери. Они определяются как разница между приходом глинозема Р Al 2 O 3 и теоретическим расходом глинозема.
?Р Al 2 O 3 = Р Al 2 O 3 -Р Al 2 O 3 ( теор ) =89,727-88,279=1,448, где Р Al 2 O 3 ( теор ) =102 Р /54 = 1,889Р= 88,279 кг/час.
Потери фторидов. Это потери в виде возгонов, а также на пропитывание подины. Их принимают равными приходу фторидов Р ф .
Полученные данные сводятся в таблицу табл.2.
Таблица 2. Материальный баланс электролизера.
Анодная масса (или обожженные аноды)
Потери анодной массы (обожженных анодов)
Н R Т - Н R 298 = = a (T - 298) + b/2 (Т 2 - 298 2 ) + с' [ (1/298) - (1/T)]
Для СО: Н R Т - Н R 298 =14915,25+1206,476 - 100=16021,721 Дж/моль. Для СО 2 : Н R Т - Н R 298 =23173,5+2660,133-1876,6= 23957,033 Дж/моль.
Следует помнить, что разность энтальпий при подставлении коэффициентов из табл.3 будет иметь размерность Дж/моль. Расход тепла определяется, кДж:
Q г a з = [Р? со (Н R Т - Н R 298 ) CO + Р? со2 (Н R Т - Н R 298 ) CO 2 ] /1000=34369,
где Р? со и Р? со2 - количества молей моноксида и диоксида углерода соответственно, образовавшиеся за один час.
Потери тепла в окружающее пространство.
Точный расчет этой статьи затруднен из-за сложной конфигурации теплоотдающих поверхностей электролизера, различными условиями движения воздуха вдоль его элементов. Поэтому часто для упрощения тепловые потери с поверхности электролизера в окружающее пространство определяют по разности, кДж:
Q п = (Q эл + Q a н ) - (Q pa зл + Q м e т + Q г a з + Q n ) =2537482,3 - 1449679-64430,966-34369=989003,334.
Результаты расчета заносятся в таблицу 4.
Таблица 4. Тепловой баланс электролизера.
[1] Крутский, Ю.Л. Расчёт процесса получения алюминия. Методические указания к выполнению курсовой работы по курсу "Общая химическая технология" для студентов механико-технологического факультета, по специальностям 240801, 240802 и других специальностей химико-технологического профиля. - Новосибирск, 2010.
[2] Краткий справочник физико-химических величин. /Под ред. К.П. Мищенко, И.А. Равделя. Л.: Химия, 1974.
[3] Технология кальцирования соды, щелочей и глинозема. Текс лекций. / Крашенников С.А., Греф Т.С. - Москва, МХТИ им.Д.И. Менделеева, 1988г.
[4] Троицкий И.А., Железнов В.А. Металлургия алюминия. М.: Металлургия, 1984.
http://www.tochmeh.ru/info/alum2. php
http://www.tochmeh.ru/info/alum. php
http://www.tochmeh.ru/info/alum3. php
http://emigrin. narod.ru/Technics/Boxit/boxit_book. htm
http://promplace.ru/article_single. php? arc=67#ixzz2yqhtyHSC
Алюминий и его сплавы. Характеристика и классификация алюминиевых сплавов. Деформируемые, литейные и специальные алюминиевые сплавы. Литые композиционные материалы на основе алюминиевого сплава для машиностроения. Состав промышленных дюралюминов. курсовая работа [2,8 M], добавлен 15.01.2014
Характеристика алюминия и его сплавов. Технологический процесс производства алюминия и использование "толлинга" в производстве. Состояние алюминиевой промышленности и мировой рынок алюминия в конце 2007 - начале 2008 гг. Применение алюминия и его сплавов. контрольная работа [6,2 M], добавлен 14.08.2009
Эксплуатационные свойства металлов. Классификация металлических материалов. Черные и цветные металлы, их сплавы. Стали для режущих и измерительных инструментов. Стали и сплавы со специальными свойствами. Сплавы алюминия и меди. Сплавы с "эффектом памяти". курсовая работа [1,6 M], добавлен 19.03.2013
Общая характеристика и ценные свойства алюминия. Применение алюминия и его сплавов в разных отраслях промышленности. Основные современные способы производства алюминия. Производство глинозема: метод Байера и способ спекания. Рафинирование алюминия. реферат [35,0 K], добавлен 31.05.2010
Основные методы и виды гальванических покрытий на алюминий и его сплавы. Анализ схемы предварительной подготовки алюминия, а также его сплавов. Цинкатный и станнатный растворы. Непосредственное нанесение гальванических покрытий на алюминий и сплавы. реферат [26,8 K], добавлен 14.08.2011
Свойства алюминиево-магниевых, алюминиево-марганцевых и алюминиево-медных сплавов, их применение в промышленности. Характеристики порошковых сплавов алюминия и методы их получения в металлургии. Технологическая схема изготовления гранулированных сплавов. реферат [28,2 K], добавлен 04.12.2011
Характеристика алюминия (серебристо-белого металла), его химическая активность, природные соединения, содержание в земной коре. Модификации оксида алюминия, их получение и применение в технике. Механические свойства и назначение алюминиевых сплавов. реферат [11,2 K], добавлен 23.11.2010
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .
© 2000 — 2021
Расчет процесса получения алюминия курсовая работа. Производство и технологии.
Реферат по теме Чрезвычайные ситуации экологического характера и их влияние на изменение состояния окружающей среды.
Контрольная работа: Технические средства автоматизированных складских систем (АСС)
Эссе На Тему Еда
Sky Smart Контрольная Работа По Истории
Сочинение Путешествие На Пароходе 6 Класс
Контрольная работа по теме Определение вероятности отказов и безотказной работы устройств
Реферат по теме Дипломатия Древней Руси
Реферат: Сущность позитивистского метода в социологии О. Конта
Дипломная работа по теме Истоки древнерусской литературы
Сочинение Про Гимнастику Не Больше 10 Предложений
Доклад по теме Создание splash-заставки
Как Составить Таблицу По Результатам Контрольных Работ
Курсовая работа: Шина PCI. Порт AGP. Скачать бесплатно и без регистрации
Сколько Лексических Значений Имеет Слово Сочинение
Курсовая Работа На Тему Исторический Путь Развития Семейно-Брачных Отношений
Вводные Слова Для Начала Сочинения
Реферат На Тему На Населении
Реферат по теме Участки из земель промышленности как объект права
Как Оформить 2 Страницу Реферата
Звенья тела как рычаги и маятники
Анализ системы мотивации и стимулирования труда в организации - Менеджмент и трудовые отношения дипломная работа
Предмет информатики как науки - Программирование, компьютеры и кибернетика реферат
Анализ деятельности фирмы - Маркетинг, реклама и торговля курсовая работа