Определите концентрацию азотной кислоты, стекающей с первой тарелки абсорбционной колонны если в колонну подается 1821 кг воды и 27916 м3 /ч нитрозных газов, содержащих (по объему) 9% оксида азота (IV) и 0,24% паров воды. Степень абсорбции N02 на первой тарелке 98 %.

14 Мая 2021 в 19:52
141 +1
0
Ответы
1

Для определения концентрации азотной кислоты на первой тарелке абсорбционной колонны, необходимо определить количество азотной кислоты, которое абсорбировалось на первой тарелке.

Сначала определим количество моль N02, поглощенных на первой тарелке:

Q_nitrogen_dioxide = V_nitrogen_gas * x_N02,
где
Q_nitrogen_dioxide - количество моль N02,
V_nitrogen_gas - объем поступающего газа (м3/ч),
x_N02 - состав газа по N02 (в данном случае 9% или 0,09).

Q_nitrogen_dioxide = 27916 * 0,09 = 2512,44 моль/ч.

Далее, найдем количество моль N02, абсорбированных на первой тарелке:

Q_nitrogen_dioxide_absorbed = Q_nitrogen_dioxide * absorption_degree,
где
Q_nitrogen_dioxide_absorbed - количество моль N02, абсорбированных на первой тарелке,
absorption_degree - степень абсорбции (в данном случае 98%).

Q_nitrogen_dioxide_absorbed = 2512,44 * 0,98 = 2461,95 моль/ч.

Теперь найдем массу азотной кислоты, которая образуется из абсорбированного азотного диоксида:

M_Nitric_acid = M_N02 + M_H2O - M_NH3,
где
M_Nitric_acid - молярная масса азотной кислоты (HNO3) = 63 г/моль,
M_N02 - молярная масса азотного диоксида (NO2) = 46 г/моль,
M_H2O - молярная масса воды (H2O) = 18 г/моль,
M_NH3 - молярная масса аммиака (NH3) = 17 г/моль.

M_Nitric_acid = 63 + 18 - 17 = 64 г/моль.

Теперь найдем массу азотной кислоты, образованной из абсорбированного азотного диоксида:

m_Nitric_acid = Q_nitrogen_dioxide_absorbed M_Nitric_acid,
m_Nitric_acid = 2461,95 64 = 157656 г/ч = 157,656 кг/ч.

Наконец, найдем концентрацию азотной кислоты на первой тарелке:

c_Nitric_acid = m_Nitric_acid / (m_water + m_Nitric_acid) * 100%,
где
m_water - масса воды (1821 кг).

c_Nitric_acid = 157,656 / (1821 + 157,656) * 100% = 7,95%.

Таким образом, концентрация азотной кислоты на первой тарелке абсорбционной колонны составляет 7,95%.

17 Апр 2024 в 18:33
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир