Пример 1

В 15 м³ природной воды содержится 700 г ионов кальция и 400г ионов магния. Определите общую жесткость воды.

Решение.

Выразим концентрацию ионов в мг/дм³:

 

а) 700 · 1000/15 · 1000 = 46.7 (мг/дм³ ионов кальция),

б) 400 · 1000/15 · 1000 = 26.6 (мг/дм³ ионов магния).

Вычисляем общую жесткость воды:

Ж_о = + =(46.6/40) +(26.7 /24.3) =2.27 ммоль/дм³.

 

Пример 2.

Вычислите окисляемость воды (в пересчете на кислород), если на окисление органических веществ в 300 см³ анализируемой воды израсходовано 5 см³ перманганата калия концентрацией 0.005 моль/дм³.

Решение.

Используя формулу (5.2), определяем окисляемость воды (О_в):

 

О_в = 0.005 · 1000 · 158 · 0.253/300 = 3.33 мг/дм³ О₂.

 

Контрольные задания

Задание №1. Рассчитайте выход этилового спирта на пропущенный этилен при условии многократной циркуляции этилена, если практический расходный коэффициент этилена 0.65 т на 1 т этилового спирта.

 

Задание №2. Определите годовую производительность колонны синтеза аммиака в расчете на 100%-ный аммиак, если каждый час (на новых установках) вырабатывается 30 т 99%-ного аммиака.

 

Задание №3. Стоимость одной контактной сернокислотной системы мощностью 360 тыс.т серной кислоты в год составляет 17600 тыс.руб. Определите удельные капитальные затраты.

 

Задание №4. Составьте материальный баланс процесса нейтрализации азотной кислоты аммиаком на 1 т нитрата аммония. Концентрация азотной кислоты 55%, газообразного аммиака 100%, нитрата аммония 85%. Потери аммиака и азотной кислоты 1%.

 

Задание №5. Рассчитайте теплоту, выделяющуюся при образовании 100 кг метилового спирта из СО и Н₂. Энтальпия образования составляет СО –110583 кДж/кмоль, Н₂ – 0, метилового спирта – 201456 кДж/кмоль.

 

Задание №6. Вычислите приближенно константу диссоциации водяного пара К_р при температуре 800 К с помощью стандартных термодинамических констант.

 

Задание №7. Объем скрубберной башни для сушки кислорода 85 м³, поверхность одного кубического метра керамической насадки, заполняющей башню, 110м². Определите скорость поглощения влаги их газа по следующим данным. Коэффициент поглощения k = 2.1·10⁴ Па, движущая сила процесса
Δр = 773.26 Па, коэффициент запаса башни α = 1.2.

 

Задание №8. Реакция протекает в присутствии катализатора с объемной скоростью V_{об =}125 м³/м³·ч. Диаметр реактора d = 1.52 м, высота h = 3.05 м. Считая, что катализатор занимает 0.75 объема реактора, определить время контакта газа с катализатором и объем газовой смеси, проходящей через реактор в 1 час.

 

Задание №9. Определите общую жесткость воды, если на титрование карбонатов, содержащихся в пробе объемом 75 см³, пошло 12 см³ раствора НСl, молярная концентрация которой равна 0.03 моль/дм³. Постоянная жесткость воды равна 2.1 ммоль/дм³.

 

Задание №10. Через катионитовый фильтр, рабочий объем которого 4.2 м³, пропускают воду с объемной скоростью течения 12 м³/ч. Определите емкость поглощения катионита, если жесткость исходной воды 6 ммоль/дм³, а умягченной 0.01 ммоль/дм³. Фильтр работает без регенерации 64 ч.