где: mat - количество сырья, не вступившего в реакцию превращения за время t.
Выход продукта и степень превращения сырья выражаются в долях единицы или процентах.
Селективностью называется отношение массы целевого продукта к общей массе продуктов, полученных в данном процессе, или к массе превращённого сырья за время t. Селективность характеризует преобладание одного из направлений процесса, если превращение сырья приводит к образованию нескольких конечных продуктов.
В АL
где: В – целевой продукт, то селективность по продукту В равна:
sВ = mB / mB + mL или sB = mB / mа0 + mat.
Выход продукта, степень превращения и селективность характеризуют глубину протекания химико-технологического процесса, его полноту и направленность в сторону в сторону образования целевого продукта.
Производительностью называется количество произведённого целевого продукта или переработанного для его получения сырья в единицу времени:
П = m / t,
где: m – количество продукта, произведённого за время t.
Производительность может быть отнесена к отдельному аппарату, технологической линии, цеху, предприятию в целом. Максимально возможная в данных условиях производства производительность называется мощностью. Производительность и мощность выражаются в кг/ч, т/ч, нм3/сутки, т/год и т.д. в зависимости от масштабов производства.
Интенсивностью аппарата (машины, реактора) называется его производительность, отнесённая к единице величины, характеризующей размеры рабочей части аппарата – его реакционного объёма V или площади сечения S:
И = П / V или И = П / S.
Интенсивность – это критерий эффективности работы аппарата. Она позволяет сравнивать по эффективности аппараты разной мощности. Выражается интенсивность, соответственно в кг/м3 и кг/м2.
Качеством продукции называется совокупность технических, эксплуатационных, экономических и других свойств, обуславливающих его пригодность для удовлетворения личных или производственных потребностей в соответствии с его назначением. Качество продукции измеряется системой показателей, охватывающих различные области использования продукции: надёжности, назначения, долговечности, эргономичности и др. Эти показатели задаются Государственными стандартами (ГОСТ) и техническими условиями (ТУ) на продукцию. Применительно к химической продукции их задачами являются помимо установления требований к качеству продукции, определение методов её производства, обеспечение единства методов и средств контроля качества.
Задача 1
Рассчитать, сколько потребуется универсального катионита КУ – 2, ёмкость поглощения которого 2,2 моль/кг, для обеспечения (без учёта регенерации) беспрерывной двадцатидневной работы фильтров производительностью 70080 м3 воды в год. Среднюю жёсткость исходной воды принять равной 6,1 ммоль/л.
Задача 2
Какой объём аммиака (при н.у.) необходим для получения сульфата аммония массой 1,5 т?
Запишем уравнение:
2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
На тонну сульфата аммония практически расходуется 0,97 тонны 70% серной кислоты и 0,27 тонны аммиака. Составим пропорцию:
1 т. (NH4)2SO4 ————— 0,27 т. NH3
1,5 т. (NH4)2SO4 ————— x т. NH3
х = 0,27 · 1,5 / 1 = 0,405 т.
Для производства 1,5 т. сульфата аммония требуется 0,405 т. аммиака.
Список литературы:
1. Соколов Р. С. Химическая технология: Учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений: В 2 т. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2000. – Т. 1: Химическое производство в антропогенной деятельности. Производство неорганических веществ. – 368 с.
2. Основы химической технологии (под ред. Мухлёнова И. П.). – М.: Высшая школа, 1991.