Как составить материальный баланс для печи, где будет происходить сжигание серы? При расчете нужно учитывать

Ariana

29

Для составления материального баланса для печи, где происходит сжигание серы, мы будем учитывать производительность печи в кг/час для сжигаемой серы, а также уравнение горения серы: S + O2 → SO2.

Начнем с пошагового решения задачи:

Шаг 1: Расчет количества сжигаемой серы в кг/час.
Известно, что производительность печи составляет 50 тонн в сутки (или 50 000 кг в сутки).
Мы хотим найти производительность печи в кг/час, поэтому нам нужно разделить 50 000 кг на 24 часа, чтобы получить количество кг/час.
\[ производительность_{кг/час} = \frac{50,000}{24} = 2,083.33 \, кг/час \]

Таким образом, производительность печи составляет примерно 2,083.33 кг/час для сжигаемой серы.

Шаг 2: Расчет количества кислорода (O2), необходимого для полного сгорания серы.
Из уравнения горения серы (S + O2 → SO2) мы видим, что на каждый атом серы (S) требуется одна молекула кислорода (O2) для полного сгорания.
Таким образом, количество кислорода (O2) будет равно количеству серы (S) в кг/час.

С учетом производительности печи в 2,083.33 кг/час, количество кислорода (O2) будет также равно 2,083.33 кг/час.

Шаг 3: Расчет количества образующегося диоксида серы (SO2).
Из уравнения горения серы (S + O2 → SO2) мы видим, что на каждый атом серы (S) образуется одна молекула диоксида серы (SO2).
Таким образом, количество образующегося диоксида серы (SO2) будет также равно количеству серы (S) в кг/час.

С учетом производительности печи в 2,083.33 кг/час, количество образующегося диоксида серы (SO2) также будет составлять 2,083.33 кг/час.

Шаг 4: Расчет коэффициента избытка воздуха.
Нам дано, что степень окисления серы равна 0,95. Степень окисления определяет количество полностью окисленной серы (SO2) относительно общего количества серы (S) в системе.

Для расчета количества полностью окисленной серы (SO2) мы можем умножить количество серы (S) на степень окисления серы.
\[ количество_{SO2} = количество_{Серы} \times степень_{окисления_{Серы}} \]
\[ количество_{SO2} = 2,083.33 \times 0.95 = 1,979.16 \, кг/час \]

Таким образом, количество полностью окисленного диоксида серы (SO2) составляет примерно 1,979.16 кг/час.

В данном случае коэффициент избытка воздуха не был предоставлен, но обычно используются значения, обеспечивающие полное сгорание серы, например, коэффициент избытка воздуха равный 1,2 или 1,5.

Таким образом, для составления материального баланса для печи, где происходит сжигание серы, мы получили следующие результаты:
- Производительность печи для сжигаемой серы: 2,083.33 кг/час
- Количество кислорода (O2): 2,083.33 кг/час
- Количество диоксида серы (SO2): 2,083.33 кг/час
- Количество полностью окисленного диоксида серы (SO2): 1,979.16 кг/час

Обратите внимание, что в данном случае мы использовали предоставленные данные для демонстрации расчетов материального баланса. В реальных условиях необходимо учитывать также другие факторы, такие как содержание серы в исходном материале, фактический коэффициент избытка воздуха и т.д. Поэтому, при решении практических задач, рекомендуется использовать более точные данные и учесть все необходимые факторы.