Файл: Решение выполнить с пояснениями.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 44

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Варианты контрольных заданий для студентов заочной формы обучения по дисциплине «Химия нефти и основы технологии ее переработки» Комплект заданий к практической работе № 8
В Практической работе 10 вариантов

Решение выполнить с пояснениями.

Номер Вашего варианта соответствует последней цифре вашего порядкового номера в списке группы.

Например

Ваш порядковый номер — 37

Ваш вариант 7

Задача  Газовая смесь состоит азота, углекислого газа, сероводорода, метана, этана, пропана, изо-бутана и н-бутана. Смесь находится при нормальных условиях. Найти: общую массу смеси, массовый и молярный состав смеси с точностью до 1-ой десятой процента, зная объем компонентов. Ответ представить в виде таблицы:

 

Компонент

Объем V, м3

Число кмоль

Молярная масса, кг/кмоль

Масса, кг

Молярный процент, % мол.

Массовый процент, % масс.

Азот

 

 

 

 

 

 

Углекислый газ

 

 

 

 

 

 

Сероводород

 

 

 

 

 

 

Метан

 

 

 

 

 

 

Этан

 

 

 

 

 

 

Пропан

 

 

 

 

 

 

Изо-бутан

 

 

 

 

 

 

Н-бутан

 

 

 

 

 

 

Сумма:

 

 

 

 

100,0%

100,0%


АМА

Таблица 6 – Варианты к задаче 1




Номера вариантов




























1

2

3

4

5

6

7

8

9

10




























Объем компонентов смеси м3

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95




























Азот %




5

13

14

11

10

2




11

17




























Углекислый газ%

9

11

25

23

12

11




4

16

12




























Сероводород%

5

10

12

16

21

12

21

15


































Метан%

5




14

13




13

14

21

14

5




























Этан%

11

2

16

12

14

13

12

14

6

12




























Пропан%

28

33




5

12

15

11

3

9

3




























Изо-бутан%

22

11

5




4

8

16

12

11

15




























Н-бутан%

10

17

5

11

15




4

17

5

4




























Итого 100%



























































Решение

В практических расчетах состав многокомпонентной смеси выражается в долях или процентах. Соотношение между долями и процентами. 1:100.

Массовая доля компонента представляет собой отношение его массы mi к массе смеси m:



Очевидно, что   

Молярная доля xi’ компонента выражается отношением числа молей Ni этого компонента к общему числу молей N смеси:



Аналогично массовой доле 

Пересчет массового состава в молярный и обратный пересчет осуществляются по формулам:

 

где Mi - молярная масса компонента, кг/кмоль.


РЕКЛАМА
РЕКЛАМА

Объемная доля xVi компонента есть отношение его объема Vi к объему всей смеси V:



Для пересчета объемного состава в массовый и обратно необходимо знать плотность каждого компонента:

 

где ρi - молярная масса компонента, кг/м3.

Для жидкой смеси прямой пересчет объемных долей в молярные довольно сложен, поэтому лучше его проводить с помощью массовых долей. Для газовой смеси состав, выраженный объемными и молярными долями, одинаков.

Для решения задачи вначале необходимо определить число кмоль компонентов:




где Vm – молярный объем газа, равный 22,4 л/моль (м3/кмоль).

Зная число кмоль компонентов и их молярные массы легко определить массу компонентов, а затем и массу, молярный и массовый состав газовой смеси.