71
Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского Национальный исследовательский университет Учебно-научный и инновационный комплекс "Новые многофункциональные материалы и нанотехнологии" Основная образовательная программа 020100.62 «Химия», общий профиль, квалификация (степень) бакалавр 240100.62 «Химическая технология», общий профиль, квалификация (степень) бакалавр 020201.65 «Фундаментальная и прикладная химия », общий профиль, квалификация (степень) специалист Учебно-методический комплекс по дисциплине «Химическая технология» Петьков В.И., Корытцева А.К. ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКТОРЫ Электронное учебно-методическое пособие Мероприятие 1.2. Совершенствование образовательных технологий, укрепление материально-технической базы учебного процесса Нижний Новгород 2012

chemreact.pdf

  • Upload
    iko1402

  • View
    212

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • . ..

    - " "

    020100.62 , , ()

    240100.62 , , ()

    020201.65 , , ()

    -

    .., ..

    -

    1.2. , -

    2012

  • 2

    . .., ..

    - . : , 2012. 71 .

    - , , . 3- , () , , - . , .

    - , 020100 240100 , 020201 , .

  • 3

    .... 4

    1. . 9

    1.1. ..... 9

    1.2. .... 16

    2. 44

    1. .. 44

    2 3. . 52

    2. 54

    3. () ... 57

    3. ... 63

    . 70

  • 4

    . - : ,

    . 1. - .

    (, , ..);

    ; , , .. (. 1). . .

    , , . , . . , . .

    : , , , . . , , .

    : , , , , , . .

  • 5

    .

    . , . , .

    : () () . . , , ( ).

    . .

    , , .

    , , . . , , , , , .

    , , . , , . .

    .

  • 6

    .

    , .

    . .

    ( ) ( ). . , , . - .

    , ().

    , (. 2). .

    . 2. .

  • 7

    , . .

    . 3. - .

    () , , , .. (. 3). , . - . . . .

    () , . , , , .

    , , .

    , (. 4). - . . ( ) (. 4). . , .

    (. 5). , , ( , ) ,

    http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/3246.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/464.htmlhttp://www.xumuk.ru/bse/2315.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4355.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/1764.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/1914.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4355.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4112.htmlhttp://www.xumuk.ru/bse/2315.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/1914.htmlhttp://www.xumuk.ru/bse/1740.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/2447.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/1388.htmlhttp://www.xumuk.ru/bse/1740.htmlhttp://www.xumuk.ru/bse/1740.html
  • 8

    . 4. : , . , , , , , .

    . 5. () (). , , , , , . . - . . .

    , - .

    http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2609.htmlhttp://www.xumuk.ru/bse/2658.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/1914.htmlhttp://www.xumuk.ru/bse/1740.htmlhttp://www.xumuk.ru/bse/2658.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/1914.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4355.htmlhttp://www.xumuk.ru/encyklopedia/2447.html
  • 9

    1.

    .

    1.1.

    , , . , , , , , . :

    = f(C0, x, r), (1)

    ; 0 ; x ; r . (1), , .

    , . A A + B R + S :

    , (2)

    CA ; ; x, y, z x, y, z ; D ;

    ( );

    ;

    ( ) , ( );

    ( ).

  • 10

    (2), ( ) (-), (-) ().

    - (. 2), , , . , , . , (. 6). , , (. 6).

    - (2):

    ,

    0=

    =

    =

    zC

    yC

    xC AAA ,

    0=

    -

    -

    -z

    Cy

    Cx

    C Az

    Ay

    Ax www 02

    2

    2

    2

    2

    2

    =

    +

    +

    zC

    yC

    xC

    D AAA ,

    : AA r =

    -t , (3)

    . ,

    AAA dxCdC 0,-= (3), :

    A

    AA r

    dxCd 0,=t

    =Ax

    A

    AA r

    dx0

    0,t (4)

    (4) , .

  • . 6. .

  • - , (4), (, , , ..) :

    = + (5) :

    at

    24

    r

    VV = (6)

    V ; . () :

    mt24

    = (7)

    (. 3), . . , (. 6).

    (2):

    l ( ), , x l, :

    ,lC

    xC AA

    x

    -=

    - ww

    .

    0=

    -=

    -z

    Cy

    C Az

    Ay ww

    ,

    , 022

    2

    2

    2

    2

    =

    +

    +

    zC

    yC

    xCD AAA .

    :

    AAA r

    lCC

    -

    -=

    wt

    (8) , . .

    (8)

  • 13

    : 0=t

    AC

    AA rdlC

    =

    -w

    (9) : CA = CA,0(1 xA) l = , :

    =Ax

    A

    AA r

    dxC

    00,t (10)

    (10) (4), -. - , , ( , ).

    (. 4),

    . . , . 6.

    , CA (. 6) , xA, (2) . :

    BA = BA A .., (11) BA , ; BA , ; A .. , .

    BA = 0 A . . = BA . , A .. = rAVr BA = V(CA,0 CA) = VCA,0xA (V ), : rAAA VrVxC =0,

    .

    1 : A+BR+S

    (9)

    (12)

  • 14

    :

    4.8102

    3

    ,

    A,0 = B,0 = 7102 /3,

    1.4102 /3, Vp = 0.2 3.

    . : : 1. : xA=

    0,

    0,

    A

    AA

    CCC - =

    07.0014.007.0 - = 0.8

    2. : rA=kC, C () . , , : A = B = A,0(1xA); : rA=k 2 0,A (1xA)

    2. 3. :

    ( )

    xx

    kCxkCdx

    Cr

    dxC

    A

    A

    A

    x

    AA

    AA

    x

    A

    AA

    AA

    33.03600

    12.08,0

    07.048.01

    11

    1 0,0 22 0,0,

    00,

    _=

    =

    -=

    -== t

    4. :

    = CR,

    (3 ); CR ( 3

    )

    :

    =

    V 33 61.0

    33.02.0

    ==t

    ; 3A,0R 056.08.007.0C xA ===

    :

    =

    CR 9.335661.0

    3

    ==

    : = 33.9 .

    2. 1 . : 1. -

  • 15

    ( )

    xkCx

    xkCxC

    rxC

    AA

    A

    AA

    AA

    A

    AA 65.13600

    12.007.0048.0

    8.01)1( 220,

    220,

    0,0, =-

    =-

    =

    =t

    2. : = V p 312.0

    65.12.0==

    t

    3. - :

    C R 8.65612.0 3

    3

    ===u

    : 8.6=

    : -, , , , - (. 1 2).

    3. : + 2R

    , , . :

    k1 = 2.3102 k2 = 0.41102 3/,

    0.008 3/, CA,0() = 0.12 /3, 0.006 3/, CB,0() = 0.15

    /3, xB = 0.30. .

    . 30% . : (-). :

    3

    BA

    A) ( A,0A,0 / 0.0686006.0008.0

    008.012.0=

    +

    =+

    =

    uuuC

    C ;

    3

    BA

    B) ( B,0B,0 / .06430006.0008.0

    006.015.0=

    +

    =+

    =

    uuuC

    .

    , - :

    CB = CB,0 CB,0xB = 0.0643(1 0.3) = 0.0450 /3; CA = CA,0 CB,0xB = 0.0686 0.06430.3 = 0.0493 /3; CR = 2CB,0B = 20.06430.3 = 0.0386 /3.

    :

  • 16

    rB = r r = k1CACB k2C 2R rB = 2.31020.04930.045 0.421020.03862 = 5.1105 0.626105 = = 4.474105 /3.

    - :

    43110474.4

    3.00643.0 5B

    BB,0 =

    ==-r

    xC;

    V = (A + B) = 0.014431 = 6.1 3 ( ). . 1. ; :

    ( ) 22 0,20,

    0,20,1

    221 1 BBB

    B

    ABBRBAB xCkxC

    CxCkCkCCkr -

    --=-=

    ( )BBB xCC -= 10,

    -=-= B

    B

    ABBBAA xC

    CCxCCC

    0,

    0,0,0,0,

    BBR xCC 0,= 2.

    ( )

    -

    --

    ===BB x

    BBB

    AB

    B

    B

    x

    B

    BB

    p

    xkk

    xCC

    x

    dxCkr

    dxC

    V

    0 2

    1

    2

    0,

    0,0,100,

    _

    1

    1u

    t

    3. Vp = 3.94 3. : V(-) = 6.1 3; V() = 3.94 3. : ( ) , -. 3 , -.

    1.2. -

    , . , , , .

  • 17

    , ( ) ( ), , . . , () () () , (. 7). :

    (, ) + b() ( ) (I)

    (, ) + b() ( ) (II)

    (, ) + b() ( ) (III)

    ,

    , ( II III). , , I.

    , , . .

    . 7. : 1 ; 2 ; 3 , , ; 4 .

  • 18

    . 8. : 1 ; 2 ; C ; R .

    . 9. , , : 1 ; 2 ; 3 ; 4 ; 5 ; C ; R .

    , () , . .

    , , .

    , . . , (. 8)

    (

    ) , . .

  • 19

    , . . , "". , , (. 9). , , . , , , , . , , , , . . , .

    : 1. . 2. () . 3. . 4. . 5. ( ) .

    . , , , .

    , u , :

  • 20

    CF

    k

    KFu D++

    =D=111

    1 C

    'bb

    (13)

    K ; (1/ ); ' (1/' ); k ; F , ; , ( , ).

    (. 13) , K , ', k. , , , , . . K < min(, ', k). () .

    , , , , .

    , . , Ro , R, , R = 0.

    .

    . 10 , . , , , , , .

    , , :

  • 21

    . 10. : ; ; . 1 , , ; 2 (); 3 ; ; R .

  • 22

    ABA C

    bddn

    Fddn

    Fu b

    tt=-=-=

    11

    n n ; b , 1 .

    F , F = 4R 20

    AB C

    bddn

    Ru b

    tp=-= 2

    041 (14)

    n = BV; B ; V . :

    bdnA = dnB= BdV = Bd(4/3R3) = 4BR2dR (15) (15) (14), :

    dRRRCb

    dA

    B 220b

    rt -=

    0 R R0 R,

    -= 3

    0

    30 1

    3 RR

    CbR

    A

    B

    br

    t

    R3/R03

    (0

    3,

    3, 0

    B R

    B R

    V RV R

    = ) , , :

    BB

    B

    BRB

    BRB

    RB

    RB xnn

    VV

    VV

    RR

    -==

    == 100,

    ,

    0,

    ,30

    3

    rr

    (16)

    B . (16)

    BA

    B xCbRb

    rt

    30= (17)

    B = 1 ( ) (17) n:

    A

    Bn Cb

    Rb

    rt

    30= (18)

    , B : = nxB (19)

    . n.

  • 23

    ( R0 (18) n) , . ( ).

    . (. 10).

    dRdC

    Dbddn

    Rddn

    Ru ABA =-=-=

    tptp 22 41

    41 (20)

    D .

    (20) :

    +

    -=

    3

    0

    2

    0

    20 231

    6 RR

    RR

    bDCR

    A

    Brt (21)

    (21) , R0 R, .

    (16)

    ( ) ( )[ ]BBA

    B xxbDC

    R-+--= 12131

    63

    220rt (22)

    xB = 1 (22) n:

    A

    Bn bDC

    R6

    20rt = . (23)

    ,

    ( ) ( )[ ]BBn xx -+--= 12131 32tt (24) (21) (23) , , , , . , ( , ) (A).

  • 24

    ( ). , , A. ( ) (. 10). .

    ABA kC

    bddn

    Rddn

    Ru =-=-=

    tptp 22 41

    41 (25)

    ( )[ ]310

    0 111 BnA

    B xRR

    bkCR

    --=

    -= t

    rt (26)

    A

    Bn bkC

    R0rt = (27)

    n . R0 , (18) (23) , k. k , . k , , , .

    (17), (22) (26),

    , . . , :

    2

    0

    1

    -=

    RRxB .

    , ,

    ( )( )210 11 BA

    B xbkC

    R--=

    rt .

    lxB

    11-= ,

    l , :

    BA

    B xbkC

    lrt = .

  • 25

    ( )f xt = .

    ,

    , . , , . : 1.

    . 2. . 3.

    . ,

    . , , . , (2627) , .

    , , . . , , . 4. , 8%- . 3 , 2.2 /3, 900, 20 /. : , . , . (27):

    A

    Bn bkC

    R0rt =

    33

    / 183.0 / 12

    / 2.2==Br ,

  • 26

    373 / 1031.81173

    273 22400 0.08 -==A

    , b = 1 C + O2 CO2. :

    55 3300/108.31/c 0.21

    0.003/ 0.18337-

    3

    ==

    =nt

    : 55 .

    (17), (22) (26) , . . , ,

    ,

    (.. ), ( ) .

    , , (14), (20), (25) , , , ( .. , .. , . ):

    = .. + .. + . :

    = .. + .. + . . , , , :

    ( ) ( )[ ] ( )[ ]

    --+-+--+= 31

    3200 11112131

    63 BBBB

    A

    B xk

    xxD

    RxbC

    Rb

    rt (28)

    , xB ( u) , .

    =

    nB fx t

    t ,

    , . 5 (19), (24) (26), .

  • 27

    . 11. / n : 1 ; 2 ; 3 .

    , (18), (23) (27). , , (R1 R2), (1 2).

    2/1 :

    22.1

    1

    2

    1

    2

    1

    2

    =

    RR

    n

    n

    tt

    tt

    (29)

    2

    1

    2

    1

    2

    1

    2

    =

    RR

    n

    n

    tt

    tt

    (30)

    1

    2

    1

    2

    1

    2

    RR

    n

    n =tt

    tt . (31)

    , . , , , : "" .

  • 28

    . 12. u : I ; II ; III . . 12

    . . , . , ( ). ( ).

    5. :

    A() + B() = P() + S().

    : = 0.01 /3, = 20 /3, 1 , 2 30%, 5 75%.

    , . : , . , , (18, 23, 27) , .

    1. = 0.3 0.75 (27), , :

    ( )( )

    9.173.011

    23.03

    1 =--

    ==xnt

  • 29

    ( )( )

    5.1375.011

    575.03

    1 =--

    ==xnt

    2. = 0.3 0.75 (23), , :

    ( = 0.3) = 56.9 ( = 0.75) = 16.1

    3. = 0.3 0.75 (18), , :

    ( = 0.3) = 6.7 ( = 0.75) = 6.7

    4. , . : .

    ( )

    1.

    : ,

    ; ; .

    , . . 13 ( ) . , .

    : ( , ), ( ), ( ), ( ).

  • 30

    1.

    -

    -

    - -

    .

    -

    .

    ,

    ,

    .

    -

    (

    ) 100%

    -

    ,

    ;

    -

    ;

    ,

    , -

    -

    ,

    -

    ;

    -

    -

    ,

    .

    .

    ,

  • 31

    ;

    .

    -

    .

    ,

    ,

    ,

    -

    ,

    -

    -

    ,

    . -

    -

    ;

    .

    .

    ,

    -

    -

    ;

  • 32

    . 13. ( ) : () , ; () , ; () , ; () ( , ); () ( , ).

  • 33

    . , .

    , , (19, 24, 26), , , , .

    ,

    , . . .

    : F , F(Ri)

    , Ri, Rm , .

    , , , :

    (32)

    . 14.

    . 14. . F(Ri) Ri, R .

    ( )=

    ==

    mi

    i

    RR

    RiRFF

    0

  • 34

    . x(Ri) Ri . x , , n :

    =

    in

    i R ,

    R

    :

    ( )( )( )FRFRxx i

    RR

    Ri

    mi

    i

    -=- =

    =0

    _11 , 0 1. (33)

    , . , , . , , . > 1. (33) (34), , , R( = ) (

    _1 x- ).

    ( )( )( )

    ( )FRF

    Rxx iR

    Ri

    m

    n

    -=- =tt

    11_

    (34)

    R( = ) , .

    ( ( )iRx_

    1- ) .

    6. :

    . :

    : 30% 50 , 40% 100 , 30% 200 ,

    300, 600 1200 ,

  • 35

    480 c.

    . :

    1. , .

    2. 50 = 480 , . , (34), :

    ( )( ) ( ) ( )( ) ( )F

    FxF

    Fxx 200 2001100 10011_

    -+-=- ,

    (100) 0.4FF

    = (200) 0.3FF

    = .

    3. . , .

    R1 : R2 : R3 = 50 : 100 : 200 = 1: 2: 4 ()1 : ()2 : ()3 = 300 : 600 : 1200 = 1 : 2 : 4

    (. (31)) , .

    4. , :

    ( )( ) ( )

    3

    11

    -=-

    ini R

    Rxtt

    5. (34), :

    ( ) ( ) 068.03.0120048014.0

    60048011

    33_

    =

    -+

    -=

    - x

    93.2%.

    : %2.93_=x .

    . . , . .

    , : ,

  • 36

    , .

    .

    (19, 24 26). , , , ,

    _x .

    . F() f() .

    ()

    , i i + i, f(i)i. i .

    , :

    ( ) ( )0,

    1A

    iAi C

    Cx tt =- ,

    , , :

    ,

    ,

    N

    +

    +

    =

    ttt

    ttt

    ii

    i i

    N . , :

    ( )( ) ( ) ( )( ) ( ) ttttttt

    tt

    dfxfxCC

    x iiA

    Ai

    i

    -=D-==-

    D 11lim1 0000,

    __

    (35)

    ,

    , , _x ,

  • 37

    , . , , , i > 100%. , (35) :

    ( ) ( ) ttt

    dfxxn

    -=- 110

    _

    (36)

    . : , () ().

    : () f()

    t-

    :

    ( ) ____

    exp1

    tt

    t

    tt

    tt-

    =

    -=

    ef (37)

    , , :

    ( ) tt

    tt

    t

    dexxn

    _0

    __

    11

    -

    -=- (38)

    () (19, 24, 26).

    , (19) (38) :

    ttt

    t tt

    t

    dexn

    n

    _0

    __

    11

    -

    -=-

    (39)

    :

    --=

    -_

    1_

    _t

    t

    tt ex

    n (40)

    :

    ....!4

    1!3

    1211

    3

    _

    2

    __

    _

    -

    +

    -=-

    t

    t

    t

    t

    t

    t nnnx (41)

  • 38

    , (26) (38) :

    ttt

    t tt

    t

    dexn

    n

    _

    3

    0

    __

    11

    -

    -=- . (42)

    , :

    -

    +

    -

    =

    _

    1663

    3_2___

    t

    t

    tt

    tt

    tt

    n

    exnnn

    (43)

    ,

    ntt_

    :

    ....120

    1201

    411

    3

    _

    2

    __

    _

    -

    +

    -=-

    t

    t

    t

    t

    t

    t nnnx (44)

    , , (24) (38), , :

    ...00149.0462041

    42019

    511

    4

    _

    3

    _

    2

    __

    _

    +

    -

    +

    -=-

    t

    t

    t

    t

    t

    t

    t

    t nnnnx (45)

    , , .

    7. : . :

    , 20

    , 60

    ,

    ~ R1.5. , FeS2 .

  • 39

    : , . , ~ R, , ~ R2. , , , . , .

    . , :

    078.0...6020

    1201

    6020

    201

    6020

    41...

    1201

    201

    411

    323

    _

    2

    __

    _

    =-

    +

    -

    =-

    +

    -=-

    t

    t

    t

    t

    t

    t nnnx

    , :

    062.0...6020

    462041

    6020

    42019

    6020

    511

    32_

    =-

    +

    -

    =- x

    ,

    7.8% 6.2% , _x = 0.07, . . 7%.

    : 7%. ,

    , (33, 34) (38).

    . 15. , , :

    ( ) ( )i iF R W RF W

    = (46)

    W ; W(Ri) , Ri.

    Ri :

    ( ) __

    ===FWRitt

    (47)

    Ri

    ( )iRx_

    . (36) :

  • 40

    . 15. . . .

    ( ) ( )( )( )

    tt

    t

    tt

    deRxRxin R

    ii _0

    __

    11

    -

    -=-

    (48)

    , :

    =

    i

    ni R

    ,

    R

    n . :

    ( ) ( )

    -=-

    =

    =

    FRF

    Rxx iR

    Ri

    m

    0

    _11

    (49)

    (48) (49) (39), (44) (45) , :

    :

  • 41

    ( ) ( ) ( )

    +

    -=-

    =

    FRFR

    x iR

    inRnm i ...!3

    1211

    2

    __t

    t

    t

    t (50)

    ( ) ( ) ( )

    +

    -=-

    =

    FRFR

    x iR

    inRnm i ...201

    411

    2

    __t

    t

    t

    t

    (51)

    ( ) ( ) ( )

    +

    -=-

    =

    FRFR

    x iR

    inRnm i ...42019

    511

    2

    __t

    t

    t

    t

    (52)

    (Ri) Ri.

    8. :

    , .

    :

    ( 6): 30% 50 , 40% 100 , 30% 200 ,

    ( 6) 300, 600 1200 ,

    1 /, ,

    10 , ,

    , ,

    , ,

    .

    . :

    1. . 2. (. 6) ,

    .

  • 42

    3. :

    600 10

    1 10_

    ====FWt

    4. F(R = 50 ) = 0.3F = 0.3 / = 0.005 /

    F(R = 100 ) = 0.4F = 0.4 / = 0.0067 / F(R = 200 ) = 0.3F = 0.3 / = 0.005 /

    5. (39):

    222.013.0...

    6001200

    201

    6001200

    41

    14.0...

    600600

    201

    600600

    41

    13.0...

    600300

    201

    600300

    411

    200

    2

    100

    2

    50

    2

    =

    +

    -

    +

    +

    +

    -

    +

    +

    -

    =-

    =

    ==

    =

    R

    RR

    x

    , 77.8%. : 77.8%.

    9. :

    : A() + B() = R() + S(). .

    : 1 /,

    ,0,

    ,0 1 ,

    90%. , .. . :

    1. . , ,0 :

    10,==

    A

    Bn kC

    Rrt

  • 43

    A

    n C1~t .

    BA xx_

    = .

    , , :

    , = , = (1 ),0 = 0.1,0. , , (0.1,0),

    101.01~ =

    An C

    t

    2. (51):

    ...1020110

    419.01

    2

    __ +

    -

    =-

    tt,

    _t = 23 .

    3. : W =

    _t F0 = 23 1 / = 23

    : W = 23 .

  • 44

    2. 1

    :

    1. , , , , , . 2. : -, , - ; .

    :

    CH3COOC2H5 + NaOH C2H5OH + CH3COONa :

    + R + S , ( = ), :

    r = k = k 2, (53) ; k , : k = k0 exp (E/RT), (54) k0 = 2107 3/, E = 4715 /, T .

    k, r ,0 (4), , .

    , , : 24/( + ) = m . (55)

    V, .. , 1 3 . V = CRMRm, /3, (56) CR , /3, MR , /, m . / : V = /V, 3. (57)

  • 45

    , , ( Alpha A-24) pH- FiveEasyTM FE20 Kit LE409 , 0.1 , 0.1

    . 16 , , , pH- .

    . 16. : 1 pH-, 2 c pH- FiveEasyTM FE20, 3 , 4 Kit LE409, 5 , 6 , 7 , 8 , 9 Alpha A-24, 10 , 11 .

  • 46

    8 5, . 8 6 7 , 4 pH-. 4 3. 9 8 .

    pH- FiveEasyTM FE20 Kit LE409. pH- 2.

    2 . pH-

    / 3

    ; (),

    /

    () ;

    ;

    pH mV;

    Alpha A-24 , , .

  • 47

    . 17. Alpha 3.

    3. Alpha.

    /

    Enter ; , ; , .

    , . : . : (1 ) , .

    : 4 Enter.

    ; .

    .

    . , .

    17. Alpha: 1 , 2 4- , 3 ( ), 4 ( ), 5 ( ), 6 , (Enter). 1

    2

    3 4 5

    6

  • 48

    .

    ( = 2025), (200250 ), (0.100.15 ), (3040 .).

    1 (. 17). Enter, , . 4 : 4 Enter.

    pH- 2 (. 16) , 1 . . pH- . Call . pH- 7. ! 4 3 (. 16). 8 6. ( 12) 7 8 ( , ). 5, ( !) 30 , , . 4. /3 (58), (59). . 4 . . 4 , . .

    4 5.

    4. .

    , 0 30 60 120 300 600 1200 1800 , , /3

  • 49

    , 4, -, :

    = W 10, (58) W , W = 1014 /3.

    ( ), , :

    XB = (,0 )/ ,0 (59)

    /3 : = ,0 (1 ) . = ,0 ,0 ....... R = R,0 + ,0 ... S = S,0 + ,0 , , , R, S (/3) , , 4; ,0 , ,0 , R,0 , S,0 .

    , , (53):

    r = k = k2, , 4; k (54). 5. r

    , 0 30 60 120 300 600 1200 1800 , , /3 r , /(3)

    (. 4 5),

    100 / , (. 5557). . , 1 .

    -

    , - , , , ,

  • 50

    .

    V = CRMRm', CR , /3; MR /; m' , , :

    m' = 24/ -. 100 / :

    V = 100/Vcp, 3. ,

    - , ( 5) r = rR, 1 3 :

    rR = MRrR, /(3). -

    - = rRV (-), /, MR ; rR , /(3); V . , - -. / /, :

    - (/) = - (/)360024/1000, /. -

    -, -: V(-) = V(-)0.1/(-), 3.

    - /, 0.1 /.

    0.1 /

    ( 0.1 /) . 6.

    6. .

    ,3 100 / - 100 / - 100 /

    Microsoft PowerPoint ( 23 ) .

  • 51

    , . . (, ). . , , . , ( , 710 ).

    PowerPoint . , . , , , , , . , , . , , . .

    . , .

    , PowerPoint. , . .

    1. , , .

    2. . 2. (,

    ) (-), (-), (-) ().

    3. ( ) -, -, , -.

    4. -, -, , -.

    5. . ?

    6. , R ()?

    7. ? 8. ? .

    .

  • 52

    . 18. .

    2 3

    :

    ( , , ).

    (. 10) , () .

    " ", . , .

    600, : 1

    FeS2 FeS + 1/2S2 Q1 () 1/2S2 + l/202 SO + Q2 () SO + l/2O2 SO2 + Q3 ()

    2 (II)

    FeS + O2 FeS + SO + Q4 () SO + 1/2O2 SO2+Q3

    3 (II) FeO + 1/6O2 l/3Fe3O4 + Q5 l/3Fe3O4 + 1/12O2 l/2Fe2O3 + Q6 :

    FeS2 + 15/4O2 l/2Fe2O3 + SO2 + Q7 :

    4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 + Q () (II, III)

    : 3FeS2 + 8O2 Fe3O4 + 6SO2 + Q'

    ( ) . , .

  • 53

    FeS2 (II) (), (, ) , FeS. , FeS . FeS. , , , , (700) .

    FeS2 750850 : (. . ), , , (FeS FeO 940 . 850).

    , : Fe7S8, CuFeS2, Cu2S, ZnS, PbS, CoS, NiS .

    600 , , ( ) ( ) . , , . . , .

    , ,

    -12-1 () 64 () 25

  • 54

    , 0.1 , 0.1

    2.

    . 19.

    1 . 2. 3, 12, 13.

    , 1. 8 11 9. ( ). 1 , .

    . 19. : 1 ; 2 ; 3 ; 4, 8, 11 ; 5 ; 6 ; 7 ; 9 , 10 ; 12 ; 13 .

    1 5.

    4 . .

  • 55

    6, , , , 7 .

    (II) S2+ J2 + 22 = H2S4 + 2HJ, ()

    . .

    .

    0.40.6 500900. 0.002 .

    . 5, . 7 0.2 0.5 100 .

    2 () 13. 12, .

    , , ( , ) 8. , 7. 4 . . .

    7. . , 1, 6 .

    ( ), . 8 , . 8 .

    . .

    , ( ) .

    . 2-

  • 56

    , . .

    0.5 (2, 4, 6 . .) . . , . , .

    , , . . . .

    7.

    7.

    - ,

    - ,

    - , . .

    .

    0.5 ,

    - ,

    - ,

    - - - , /n

    - ,

    " "

    , . /n "

    ". 0.5

    , , 0.5 , .

    /n (1) /n 8 . ( , ).

  • 57

    8. /n, 7, 12, 14.

    /n 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 - (19)

    1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1

    - (24)

    1 0.55 0.37 0.26 0.17 0.11 0.07 0.04 0.015 0.004

    - (26)

    1 0.536 0.415 0.331 0.263 0.206 0.157 0.112 0.072 0.035

    3. ()

    . 20.

    8, -12-1 7, . 9.

    ( 8) 10, 11, , 6.

    . 20. : 1 ; 2, 3, 5, 12 ; 4 ; 6 ; 7 ; 8 ; 9 ; 10 , 11 ; 13 .

    1

    , 2, 3 5 4. ( ).

  • 58

    13, , .

    (II) ().

    .

    0.250.5 , 400800 26 /. 0.1 ,

    SO2, (). 42%.

    13 100 .

    7 6. 11, .

    -12-1 -1200 . 220 , 50 , , . ( ). , , . .

    . , , . , . , 5 .

    . 21. -1200: 1 , 2 , 3 (), 4 ().

    1 2

    3

    4

    1 2

    3

    4

  • 59

    , , . , . . . . . . . () . , . , . . , . . . .

    8 9 ( 10). , 4.

    4, 1 3 ( 2 "", 12 "", 5 ). , 2.

    5 , , 12. .

    FeS2 13. . , 13, 10 .

    , . . 9. .

    , , 1525

  • 60

    . 100 3 . 0.1 .

    J2 + 2Na2S23 = 2NaJ + Na2S46 ()

    .

    9.

    9.

    - ,

    - ,

    ,

    /

    -

    0.1

    ,

    -

    ,

    - ,

    , - . 0.1 , -.

    1. ,

    ( ) :

    SS

    SH

    GxG

    = ()

    GS , ; GSH , . :

    GS = 0.016 NJ2 VJ2, () 0.016 , 1 1 (); VJ2 , , ; NJ2 .

    , , ( ).

    , , , :

    -= '

    ''

    2

    2322322

    22016.0

    J

    JOSNaOSNaJJS V

    VVNVNG ()

  • 61

    2 2 3Na S OV , , ; 2 2 3Na S ON

    ; 2'

    JV , , ; 2

    ''JV

    , . , (). sG :

    0

    100SH

    sG CG = ()

    G0 , ; CSH , .%.

    . . , , . . , , . , , .

    , , :

    .

    .

    GG

    g = ,

    G. ,

    4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2, 23.1 .%; G. . , , :

    G. = V, V , /; , / ( 1.2 /); , .

    10 11. 10.

    - ,

    -

    ,

    ,

    %

    , S

    -

    ,

  • 62

    11. , ,

    1. , 2. , 2 N2

    1. , SO2 O2 N2 2.

    2. /n

    . /n (1) /n 2 . ( , ).

    2 3 Microsoft PowerPoint ( 23 ) . Microsoft PowerPoint 51.

    1. ? . . 2. , , ? . 3. ? 4. ? ? 5. . . 6. . ? 7. , - ?

  • 63

    3

    1. , 5 3 , , 0.9. k = 0.04 -1. ,0 = 2 /. 30 ( ). 0.8.

    2. , ,

    n 0.1V- , 2 R , 0.6 3/. 80%, 24 /3 2.8 3/.

    3. + R + S

    0.12 3; k1 = 0.118 3/; k2 = 0.05 3/. , 2.8 /3 , 1.6 /3 . , , 75% . , .

    4. 2 R , 0.8 /. 0.24 /(). 1.8 /3. , 3.8 R .

    5. + D

    . 2.8 3/, 12 /3. k1 = 0.625 3/, = 16. 80% .

    rA = k1

    -

    CA K

    CCC DC2 .

    .

    6. - + R + S (,0/,0) = 0.55/0.45. , 80

  • 64

    . - 30%. -, (,0/,0) , : 1.810-3 3/, 2.710-3 3/. - 5.2 3 .

    7. (CH3CO)2O + H2O

    2CH3COOH , . 20 /. k = 0.38 -1. 0.9. .

    8. + , 0.1 .

    8.33 3/. 8.3310-7 3/. ,0 = ,0 = 0.01 /3. ? , ? , , ?

    9. 8 ,

    50% (,0 = 0.015 /3) (,0 = 0.010 /3). 8.3310-7 3/? , ? 0.1 3, 99%?

    10. 2 R

    2.810-2 3/(). 0.8 /3. 0.85. R 0.6 3 2 3.

    11. : A() + B() = P(). : 1.58 (50 .%); 3.175 (25 .%); 6.35 (25 .%). , , , , ,

  • 65

    . : , , , , , 1 . , 3.175 87.5%, 6.35 58%.

    (, ), : ) 98%, ) 95%.

    12. 6.35

    300 87.5%. . .

    , 3.175 1.588 .

    13.

    . . :

    , 3.175 9.525

    , 549 587.5

    , 50 %, . 15 20

    , 98%, 549, 1.588 . , . . .

    14. 13,

    (R = 100 ) = 600 . 15.

    . ZnS 40 % 20 60% 80 0.591 /. 1100 . :

  • 66

    (10 ) = 150 (40 ) = 600 . , ZnS. 16. R = 1

    8% 900 1 . , , , .

    .

    17. 0.11

    900. . :

    , . 3 10 30 50

    _x

    0.84 0.94 0.985 0.999

    , .

    18.

    . , :

    4H2 + Fe2O3 4H2O + 3Fe. . , /, : Kc = 1.93105e-2400/(RT). = 4.6 /3, d = 0.1 , 0.03 3/.

    , 600.

    19. 5.7 , :

    CaC2 + N2 CaCN2 + C. ; 200 . :

    ) , , ;

    ) , = 1120. 0.3 ; F1 = 3.6 / 98% , . . Bx

    _= 0.98;

    ) , ), ;

  • 67

    ) , , , 0.8, L = 0.5d, = 2.29 /3, = 0.45.

    20.

    . , . , . :

    FeS + 3/2O2 FeO + SO2 .

    , = 15 , = 400 0.22 . 36 / 99.5% . , 2.5 /3; 0.45 0.3 .

    21.

    . 1 7/8, 2 .

    , ?

    22. R 2R

    .

    , : ) R, ) 2R? 23.

    . A() + B() = () + S() . , :

    ) 1 4 ., 1.5 6 ;

    ) 1 200 , 1.5 450 ;

    ) 1 1 87.5%, 1 1 .

    24. UO3 UO2

    :

  • 68

    , 0.180 0.347 0.453 0.567 0.733

    _x

    0.45 0.68 0.80 0.95 0.98

    , , . .

    25. 80%

    . .

    2 ( , . .), : ) , ) .

    26. , 20 .% 1

    , 30 .% 2 , 50 .% 4 , ( ). . , , 4 4 .

    : ) ; )

    , 15 .

    27.

    . 0.6 / 1 75%. .

    ( ), 4 / 98% , 0.3 .

    28. ZnS .

    10 /. , 1 . ZnS 70%.

    , 95%- , : ) , ) .

  • 69

    29. A() + B() = () + S(), 12 20 . 75% .

    , 2 ?

    30. .

    : 10 .% R0 = 3 ; 70 .% R0 = 6 . 6 . 3.5 , 5 8 .

    , : ) , ) , ) .

    31. 6 A() + B() =

    () + S() 400 90%. .

    95%- , : 15% 2 , 60% 3 25% 4 ?

    32. A() + B() = (),

    6 95%. 0.8 /, 0.3 /. 0.2 /.

    , .

    33.

    . 24 , , 5%.

    . ? , .

  • 70

    1. . ., . ., . . . . : , 2005. 528 . 2. .., .. / . .. .: , 1977. 400 . 3. . . .: , 1969. 624 . 4. . . .: , 1967. 416 . 5. .. . .: , 1968. 191 . 6. ., . . . .: , 1967. 264 . 7. . . .: , 1963. 238 . 8. . ., . . . . : , 1971. 198 . 9. . . . . : , 1983. 340 . 10. ., . / .; . .., ... .:, 1971. 447 . 11. . . . .: , 2007. 656 . 12. Levenspiel O. Chemical reaction engineering. 3 rd edition. New York: John Wiley & Sons. 1998. 684 p.

  • 71

    -

    . ..

    11. . . . .: , 2007. 656 .