Файл: Теоретический анализ исследуемого процесса.rtf

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.11.2023

Просмотров: 265

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Анализ научной и патентной литературы с целью обоснования темы исследования. Обоснование общей цели исследования и конкретных задач

2. Теоретический анализ исследуемого процесса

.1 Термодинамический анализ

.2 Кинетический анализ

3. Экспериментальная часть

.1 Характеристика исходных материалов

3.2 Выбор метода эксперимента и анализа. Описание техники эксперимента

3.3 Выбор параметров исследования

4. Результаты эксперимента, их обсуждение и теоретическая обработка

600 4,2 10 25 1500 10,2 10 10,5 630 4,4 10 25,5 1530 10,4 10 11 660 4,6 10 26 1560 10,6 10 11,5 690 4,8 10 26,5 1590 10,8 10 12 720 5 10 27 1620 11 10 12,5 750 5,2 10 27,5 1650 11,2 10 Продолжение таблицы 4.2. 1 2 3 4 5 6 7 8 13 780 5,4 10 28 1680 11,4 10 13,5 810 5,6 10 28,5 1710 11,6 10 14 840 5,8 10 29 1740 11,8 10 14,5 870 6 10 29,5 1770 12 10 Таблица 4.3.Экспериментальные данные, используя в качестве осадителя раствор соды с концентрацией 4,4%, при Т=400С и различном соотношении МgCl2:Na2CO3 время, мин время, сек интервал добавления соды, мл светопогла-щение. (сила тока) время, мин время, сек интервал добавления соды, мл светопогла-щение. (сила тока) 1 2 3 4 5 6 7 8 МgCl2:Na2CO3=1:1; рН=8,9; хмg=0 0 0 0,2 84 10 600 4,2 18 0,5 30 0,4 65 10,5 630 4,4 18 1 60 0,6 50 11 660 4,6 18 1,5 90 0,8 36 11,5 690 4,8 18 2 120 1 28 12 720 5 18 2,5 150 1,2 26 12,5 750 5,2 18 3 180 1,4 21 13 780 5,4 18 3,5 210 1,6 20 13,5 810 5,6 18 4 240 1,8 19 14 840 5,8 18 4,5 270 2 18 14,5 870 6 18 5 300 2,2 18 15 900 6,2 18 5,5 330 2,4 18 15,5 930 6,4 18 6 360 2,6 18 16 960 6,6 18 6,5 390 2,8 18 16,5 990 6,8 18 1 2 3 4 5 6 7 8 7 420 3 18 17 1020 7 18 7,5 450 3,2 18 17,5 1050 7,2 18 8 480 3,4 18 18 1080 7,4 18 8,5 510 3,6 18 18,5 1110 7,6 18 9 540 3,8 18 19 1140 7,8 18 9,5 570 4 18 19,5 1170 8 18 МgCl2:Na2CO3=1:1,25; рН=9,16; хмg=0 0 0 0,2 68 12,5 750 5,2 8 0,5 30 0,4 64 13 780 5,4 8 1 60 0,6 25 13,5 810 5,6 8 1,5 90 0,8 23 14 840 5,8 8 2 120 1 13 14,5 870 6 8 2,5 150 1,2 12 15 900 6,2 8 3 180 1,4 11 15,5 930 6,4 8 3,5 210 1,6 10 16 960 6,6 8 4 240 1,8 9 16,5 990 6,8 8 4,5 270 2 8 17 1020 7 8 5 300 2,2 8 17,5 1050 7,2 8 5,5 330 2,4 8 18 1080 7,4 8 6 360 2,6 8 18,5 1110 7,6 8 6,5 390 2,8 8 19 1140 7,8 8 7 420 3 8 19,5 1170 8 8 7,5 450 3,2 8 20 1200 8,2 8 8 480 3,4 8 20,5 1230 8,4 8 8,5 510 3,6 8 21 1260 8,6 8 9 540 3,8 8 21,5 1290 8,8 8 9,5 570 4 8 22 1320 9 8 1 2 3 4 5 6 7 8 10 600 4,2 8 22,5 1350 9,2 8 10,5 630 4,4 8 23 1380 9,4 8 11 660 4,6 8 23,5 1410 9,6 8 11,5 690 4,8 8 24 1440 9,8 8 12 720 5 8 24,5 1470 10 8 МgCl2:Na2CO3=1:1,5; рН=9,4; хмg=0 0 0 0,2 70 15 900 6,2 9 0,5 30 0,4 69 15,5 930 6,4 9 1 60 0,6 30 16 960 6,6 9 1,5 90 0,8 26 16,5 990 6,8 9 2 120 1 16 17 1020 7 9 2,5 150 1,2 15 17,5 1050 7,2 9 3 180 1,4 14 18 1080 7,4 9 3,5 210 1,6 12 18,5 1110 7,6 9 4 240 1,8 10 19 1140 7,8 9 4,5 270 2 9 19,5 1170 8 9 5 300 2,2 9 20 1200 8,2 9 5,5 330 2,4 9 20,5 1230 8,4 9 6 360 2,6 9 21 1260 8,6 9 6,5 390 2,8 9 21,5 1290 8,8 9 7 420 3 9 22 1320 9 9 7,5 450 3,2 9 22,5 1350 9,2 9 8 480 3,4 9 23 1380 9,4 9 8,5 510 3,6 9 23,5 1410 9,6 9 9 540 3,8 9 24 1440 9,8 9 9,5 570 4 9 24,5 1470 10 9 10 600 4,2 9 25 1500 10,2 9 1 2 3 4 5 6 7 8 10,5 630 4,4 9 25,5 1530 10,4 9 11 660 4,6 9 26 1560 10,6 9 11,5 690 4,8 9 26,5 1590 10,8 9 12 720 5 9 27 1620 11 9 12,5 750 5,2 9 27,5 1650 11,2 9 13 780 5,4 9 28 1680 11,4 9 13,5 810 5,6 9 28,5 1710 11,6 9 14 840 5,8 9 29 1740 11,8 9 14,5 870 6 9 29,5 1770 12 9 Данные по величине рН раствора и степени осаждения, приведенные в таблице 4.4, свидетельствуют о том, что с увеличением соотношения осадителя к щелоку увеличивается рН и постепенно снижается содержание MgCl2 в щелоке. Таким образом, при соотношении осадитель - щелок = 1:1 - ион магния (хлорид магния) отсутствует, что указывает о полном осаждении хлорида магния в виде нерастворимого осадка при любой температуре.Таблица 4.4.Данные по величине рН раствора и степени осаждения. Температура, 0С Соотношение MgCl2 : Na2CO3. рН Количество MgCl2, % Степень осаждения, % 22 1:0,4 7,810 0,512 38,9 1:0,6 7,920 0,506 39,6 1:0,8 8,519 0,425 49,3 1:1 8,670 0 100 1:1,25 9,300 0 100 1:1,5 9,610 0 100 30 1:1 8,2 0 100 1:1,25 9,1 0 100 1:1,5 9,32 0 100 40 1:1 8,9 0 100 1:1,25 9,16 0 100 1:1,5 9,4 0 100 Состав получаемого осадка проверили на содержание в нем соответствующих ионов. С этой целью воспользовались следующие методы:. Химический анализ, в соответствии, с которым навеску влажного осадка (1г) взвешивали с точностью до 0,00001г, растворяли в азотной кислоте в соотношении Т:Ж =1:1, помещали в колбу на 250 мл, доводили водой до метки и перемешивали. 10 мл приготовленного раствора пипеткой помещали в коническую колбу для титрования, прибавляли 10 мл буферного раствора, и 7-8 капель индикатора эриохром. Полученный раствор титровали трилоном Б от винно-красной окраски до сине-сиреневой и определяли объем израсходованного трилона Б. После этого отбирали пипеткой еще 10 мл этого же раствора и помещали в коническую колбу для определения ионов кальция, прибавляли 20 мл 10%-ой КОН,

6. Технологическая часть

.1 Расчет материального баланса

.2 Синтез технологической схемы с экономической оценкой предлагаемой технологии

.2 Контрольно-измерительные приборы и аппараты

7. Экономическая часть

Заключение

Библиографическое описание используемых литературных источников



. Стоимость неучтенного технологического оборудования в размере 20% от стоимости учтенного оборудования;

. Стоимость внутрицеховых трубопроводов в размере 20% от стоимости всего технологического оборудования;

. Стоимость электросилового оборудования в размере 3% от стоимости всего технологического оборудования и трубопроводов;

. Стоимость контрольно-измерительных приборов (КИП) в размере 10% от стоимости всего технологического оборудования и трубопроводов;

. Нормы амортизации на доставку и монтаж оборудования приравниваем к средней норме амортизации для учтенного оборудования.

Расчет стоимости и амортизационных отчислений на приобретаемое оборудование производства представлено в таблице 7.2.
Таблица 7.2.

Расчет стоимости и амортизационных отчислений на приобретаемое оборудование.

Оборудование

Кол-во аппаратов, шт.

Оптовая цена единицы оборудования, руб.

Стоимость всего оборудования, руб.

Амортизация













NА, %

Сумма, руб.

Бункер

1

117320

117320

11,1

13022,52

Смеситель

1

180000

180000

11,1

19980

Дозатор

1

30000

30000

17,8

5340

Итого стоимость оборудования по оптовым ценам







327320

11,7

38342,52

Затраты на доставку и монтаж







98196

11,7

11488,93

Итого первоначальная стоимость учтенного оборудования







425516




49831,45

Стоимость неучтенного оборудования







85103,2

11,7

9957,07

Итого стоимость технологического оборудования







510619,2




59788,52

Стоимость трубопроводов







102123,84

4,2

4289,20

Итого стоимость оборудования и трубопроводов







612743,04




64077,72

Стоимость электросилового оборудования







18382,29

3,5

643,38

Стоимость КИПиА







61274,30

9,8

6004,88

Всего оборудования







692399,63

10,2

70725,98



Все полученные данные по стоимости на приобретаемое оборудование, а также амортизационные отчисления сводим в таблицу 7.3.
Таблица 7.3.

Сводная смета капитальных затрат на оборудование, ее амортизационный фонд.

Наименование затрат

Сумма, руб.

Амортизация







NА, %

Сумма, руб.

Оборудование

692399,63

10,2

70725,98

Итого стоимость оборудования

692399,63




70725,98

Расходы по проектированию (2% от стоимости оборудования)

13847,99







Итого:

706247,62




70725,98

Удельные капитальные вложения: руб./т


Таким образом, дополнительные капитальные расходы на приобретение и проектирование нового оборудования для процесса выделения ионов магния из оборотного щелока флотационной фабрики БКРУ-2 составит 706247,62 руб., а сумма амортизационных отчислений - 70725,98 руб. Укрупненный расчет текущих затрат

Расчет текущих затрат вели на 1 т готового продукта и объемом производства 1000000т.

. Материальные затраты

Материальные затраты увеличиваются, так как необходимо приобретать осадитель, который ранее не использовался на производстве.

Материальные затраты на приобретение осадителя рассчитываются по формуле (7.1.):

, (7.1.)
где материальные затраты на приобретение осадителя, руб.;

расходная норма;

цена, руб.

В качестве осадителя использовали - соду и гидроксид кальция. Расходные нормы осадителей определяли по материальному балансу. Таким образом, определяем материальные затраты по формуле (7.1.) для каждого осадителя.
руб.

руб.
. Энергетические затраты

Затраты на электроэнергию увеличиваются, так как приобретаемое оборудование для приготовления осадителя требует энергетического снабжения.

Энергозатраты рассчитываются по формуле (7.2.):
, (7.2.)
где мощность установки, кВ; коэффициент спроса, принимаем равным 0,7; эффективное время работы, составляет 8000 часов; коэффициент полезного действия сети, равен 0,97, доли.ед.; коэффициент полезного действия двигателя, равен 0,9, доли.ед.

Таким образом, определяем энергетические затраты по формуле (7.2.)
кВтч.
Энергозатраты на 1т готового продукта составят:
кВтч./т
где цена за 1кВтч электроэнергии, руб.


3. Затраты на СЭРО

Расходы на СЭРО увеличиваются на величину, связанную с ремонтом оборудования (10% от стоимости оборудования)

руб.

. Трудовые затраты

Годовой фонд заработной платы изменяется, так как необходимо контролировать работу нового приобретаемого оборудования. Таким образом, принимаем на работу 3-х аппаратчиков с 8-ми часовым рабочим днем и окладом в 6000 руб./месяц. Следовательно, затраты на заработную плату для трех аппаратчиков в год (месяц) определяем по формуле (7.3.):

(7.3.):
где количество аппаратчиков, шт.;

оклад, руб.;

количество месяцев в году, шт.;

коэффициент, учитывающий отчисления в социальный фонд

Среднегодовая заработная плата 3-х аппаратчиков по формуле (7.3.) составит:

руб.

Заработная плата 3-х аппаратчиков в месяц составит 22680 руб.

Все полученные данные сводим в таблицу 7.4.
Таблица 7.4.

Смета текущих затрат на 1 т готового продукта

Характеристика затрат

Сумма, руб.

1.Материальные затраты

на соду

54,15

на гидроксид кальция

8,04

2. Электрические затраты

электроэнергия

0,05

3. Затраты на СЭРО

СЭРО

0,07

4. Трудовые затраты

Среднегодовая ЗП

272160

ЗП в месяц

22680



Таким образом, согласно таблице 7.4., можно сделать вывод, что на 1 т готового продукта потребуется текущих затрат: 54,27 руб., используя в качестве осадителя соду и 8,16 руб. - гидроксид кальция. Трудовые затраты для производства хлористого калия, используя различные осадители остаются постоянными, т.е. 272160 руб./год (22680 руб./месяц).

Сравнение технико-экономических показателей при введении различных осадителей на 1т готового продукта представлено в таблице 7.5.

Цена на готовый продукт до модернизации - 5000 руб./т
Таблица 7.5.

Сравнение технико-экономических показателей при введении различных осадителей на 1т готового продукта.

Наименование показателей

Единица измерения

Показатели по проекту







Сода

Гидроксид кальция

удорожание по текущим затратам: · стоимость реагента · электроэнергия · СЭРО

руб.

54,15 0,05 0,07

8,04 0,05 0,07

уменьшение содержания ионов магния

%

-0,838

-0,3

повышение выхода готового продукта

%

+1,676

+0,6

возможный прирост выпуска

т

+0,016

+0,006

повышение содержания основного вещества в готовом продукте

%

+3

+1,5

цена хлорида калия

руб.

5000/5200

5000/5100

возможное повышение цен продукции повышенного качества

руб.

+200

+100

прирост РП

руб.

+80/+83,2

+30/+31,2

прирост прибыли

руб.

+25,73/+28,93

+21,84/+23,04