Файл: Решение Реакция горения этана с 2 н 6 3,5О 2 2 co.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 163

Скачиваний: 6

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
10. Рассчитать теоретическую температуру горения вещества этана при избытке воздуха 20%, если теплота сгорания этана 1,65·106 кДж/моль.Дано w = 20% Q = 1,65·106 кДж/мольt - ? РешениеРеакция горения этана: С2Н6+3,5О2=2CO2+3H2O(пар)Формула кислорода: О2+3,76N2Реакция горения этана при избытке воздуха 20 %:С2Н6+3,5О2+0,7О2+4,2*3,76N2=2CO2+3H2O(пар)+0,7O2+4,2*3,76N2При начальной температуре этана и воздухаи заданной температуре горения, тепловой баланс равен:Q = 1650000 = (2ССО2 + 3СН2О + 0,7СО2 + 4,2*3,76СN2) * tВ зависимости от температуры сгорания принимаем температуры 1900 и 2000°С.Значения средней теплоемкости в кДж/(моль·°С), согласно справочным данным равно:

Температура / компоненты

СО2

О2

Н2О (пар)

N2

1900°С

54,20

35,10

43,20

33,20

2000°С

54,50

35,30

43,60

33,40
При температуре 1900°С теплота сгорания этана равна:Q' = (2*54,20 + 3*43,20 + 0,7*35,10 + 4,2*3,76*33,20) × 1900 = 1495042,36кДжПри температуре 2000°C теплота сгорания этана равна:Q'' = (2·54,50 + 3·43,60 + 0,7·35,30 + 4,2·3,76·33,40) × 2000 =1583925,6 кДжРазность теплоты сгорания составляет:Q''- Q = 1650000-1583925,6=66074,4Разность температур составляет:Δt = 2000 – 1900 = 100°C Разность теплоты сгорания составляет:Q - Q' = 1650000 – 1495042,36 = 154957,64 кДж
Разность температур составляет:Δt = t – 1900Δt = (66074,4*100) / 154957,64 = 42,64 °CТемпература горения составляетt = 1900 + 42,64 = 1942,64 °C.Ответ: теоретическую температуру горения этана при избытке воздуха 20% составляет 1942,64 °C.