Тема: Поняття про біосферу. Природні та антропогенні забруднення біосфери

Дата добавления: 2015-03-11; просмотров: 533

8. Вывод.

Лабораторная работа № 2

Тема: Свойства металлов и сплавов: углеродистые инструментальные стали.

Тип: применение и совершенствование знаний.

Цель: изучить технологический процесс плавления стали, получаемые сплавы и их свойства; уметь читать диаграмму состояния железоуглеродистых сплавов; рассмотреть свойства придаваемые сплавам легирующими элементами и «вредными» примесями.

Оснащение: учебник Макиенко Н. И. «Слесарное дело с основами материаловедения», тетрадь для лабораторно – практических работ, ручка, карандаш, линейка.

ХОД РАБОТЫ

1. Опишите технологический процесс получения углеродистой стали по конвекторному способу.

2. Каково устройство и работа мартеновской печи?

3. Каково назначение индукционной печи? Перечислите преимущества и недостатки индукционной печи.

4. Зарисовать диаграмму состояния железоуглеродистых сплавов по сталям (с.64, р.26 до 2% С).

5. Запишите состояние сплава и температуру его образования. Какими свойствами обладают образовавшиеся сплавы?

6. Назовите марки стали, которые используют для изготовления молотков, ножовочных полотен, напильников, ножниц?

7. Расшифруйте марки сталей: У10А, У8Г, У9ГА.

8. Вывод.

Лабораторная работа № 3

Тема: Свойства металлов и сплавов: углеродистые конструкционные стали.

Тип: применение и совершенствование знаний.

Цель: изучить устройство и работу электропечей, получаемые сплавы и их свойства; уметь читать диаграмму состояния железоуглеродистых сплавов и расшифровывать марки сталей; рассмотреть свойства придаваемые сплавам легирующими элементами и «вредными» примесями.

Оснащение: учебник Макиенко Н. И. «Слесарное дело с основами материаловедения», тетрадь для лабораторно – практических работ, ручка, карандаш, линейка.

ХОД РАБОТЫ

1. Каково устройство и работа электрической печи?

2. В чём заключается метод электрошлаковой переплавки?

3. Расшифруйте марки сталей: 10кп, 65Г, БСт6, ВКСт4, 0,8.

4. Опишите технологический процесс получения углеродистой стали по бессемеровскому ( томасовскому) способу.

5. Опишите классификацию сталей по группам А; Б; В.

6. Где применяются стали обыкновенного качества и качественные?

7. Вывод.

Лабораторная работа № 4

Тема: Твёрдые сплавы.

Тип: применение и совершенствование знаний.

Цель: изучить получаемые твёрдые сплавы их свойства и состав; уметь читать диаграмму состояния железоуглеродистых сплавов; рассмотреть сплавы получаемые спеканием и литые, соотнести свойства минерало- и металлокерамических сплавов.

Оснащение: учебник Макиенко Н. И. «Слесарное дело с основами материаловедения», тетрадь для лабораторно – практических работ, ручка, карандаш, линейка.

ХОД УРОКА

1. Дайте определение понятию «твёрдые сплавы».

2. Перечислите общие свойства твёрдых сплавов.

3. Для чего и с какой целью используют наплавочные твёрдые сплавы?

4. Дайте характеристику литым сплавам: стеллит и сормайт.

5. Дайте характеристику порошкообразным сплавам: вокар и сталинит.

6. Раскройте понятие «металлокерамические» твердые сплавы.

7. Расшифруйте марки твёрдых сплавов: ВК3; ВК3М; ВК4В; Т30К4; Т5К12В и область их применения.

8. Дайте характеристику минералокерамических сплавов. Область их применения.

9. Вывод.

Лабораторная работа № 5

Тема: Цветные металлы.

Тип: применение и совершенствование знаний.

Цель: изучить применяемые цветные металлы и их сплавы; свойства и состав; уметь читать диаграмму состояния железоуглеродистых сплавов; рассмотреть сплавы получаемые спеканием и литые.

Оснащение: учебник Макиенко Н. И. «Слесарное дело с основами материаловедения», тетрадь для лабораторно – практических работ, ручка, карандаш, линейка.

ХОД УРОКА

1. Перечислите общие свойства цветных металлов на примере меди и алюминия.

2. Каков состав латуни? Её свойства и применение в технике.

3. Расшифруйте марку: ЛС 59-1.

4. Каков состав бронзы? Её свойства и применение в технике.

5. Расшифруйте марку: БрОФ 6,5-0,25; БрОЦС 6-6-3.

6. Свойства дюралюминов. Их разновидности (деформируемые, высокопрочные, литейные).

7. Применение сплавов на основе алюминия и магния.

8. Применение сплавов на основе алюминия и меди.

9. Применение сплавов на основе алюминия и кремния.

10. Какие сплавы относятся к жаропрочным и их применение.

11. Перечислите свойства магниевых и титановых сплавов.

12. Достоинства и недостатки литейных магниевых сплавов.

13. Охарактеризуйте титановые сплавы.

14. Вывод.

Лабораторная работа № 6

Тема: Термическая обработка металла.

Тип: применение и совершенствование знаний.

Цель: изучить понятие «термическая обработка» металла; рассмотреть виды и технологию процесса, применение в производстве; воспитывать чувство ответственности за будущую профессию.

Оснащение: учебник Макиенко Н. И. «Слесарное дело с основами материаловедения» (68-80), тетрадь для лабораторно – практических работ, ручка, карандаш, линейка.

ХОД УРОКА

1. Дайте определение понятию «отжиг», каково его назначение?

2. Используя диаграмму «Оптимальные интервалы нагрева стали для отжига…» (с.68), заполните данные в таблицу № 1:

Таблица № 1

3. Дайте определение понятию «закалка», каково её назначение?

4. Перечислите виды закалочных сред.

5. Используя диаграмму «Оптимальные интервалы нагрева стали для отжига…» (с.68), заполните данные в таблицу № 2:

Таблица № 2

6. Дайте характеристику поверхностной закалке заполнив таблицу № 3 данными:

Таблица № 3

7. Какова сущность обработки холодом?

8. Дайте определение понятию «отпуск», каково его назначение?

9. Опишите технологический процесс отпуска в таблице № 4:

Таблица № 4

10. В чём заключается сущность процесса старения стали?

11. Вывод.

Лабораторная работа № 7

Тема: Химико-термическая обработка стали.

Тип: применение и совершенствование знаний.

Цель: изучить понятие «химико-термическая» обработка стали, какие виды являются более распространенными, целесообразность их применения; рассмотреть технологию цементации, азотирования, цианирования и диффузной металлизации; воспитывать чувство ответственности за будущую профессию.

Оснащение: учебник Макиенко Н. И. «Слесарное дело с основами материаловедения» (81-86), тетрадь для лабораторно – практических работ, ручка, карандаш, линейка.

ХОД УРОКА

1. Дайте определение понятию «химико-термическая» обработка стали.

2. Дайте определение понятию «цементация», каково её назначение?

3. Что называют карбюризаторами?

4. Охарактеризуйте процесс цементации, заполнив таблицу № 1:

Таблица № 1

5. Дайте определение понятию «азотирование», каково её назначение?

6. Охарактеризуйте процесс азотирования, заполнив таблицу № 2:

Таблица № 2

7. Дайте определение понятию «цианирование»?

8. Охарактеризуйте процесс цианирования, заполнив таблицу № 3:

Таблица № 3

9. Раскройте сущность процесса нитроцементации.

10. Дайте определение понятию «диффузная металлизация», каково её назначение?

11. Охарактеризуйте процесс алитирования, заполнив таблицу № 4:

Таблица №4

12. Охарактеризуйте процесс хромирования, заполнив таблицу № 5:

Таблица № 5

13. Вывод.

Лабораторная работа № 8

Тема: Неметаллы. Абразивы. Жидкости.

Тип: применение и совершенствование знаний.

Цель: изучить

Оснащение: учебник Макиенко Н. И. «Слесарное дело с основами материаловедения», тетрадь для лабораторно – практических работ, ручка, карандаш, линейка.

ХОД УРОКА

1. Дайте определение понятию «пластические массы» и опишите их общие свойства.

2. Дайте определение понятию «полимеры».

3. Из перечисленных видов пластмасс выберите те, которые соответствуют свойствам, указанным в таблице № 1.

Пластмассы: фенопласты, аминопласты, полиэфирные, эпоксидные и полиамидные смолы, текстолит, поделочный и электротехнический текстолит, гетинакс, стеклотекстолит, органическое стекло, асбестотекстолит, капрон, нейлон, пенопласт, целлулоид, винипласт.

Таблица № 1

4. Сообщите основные свойства и состав, которыми обладают материалы и результаты внесите в таблицу № 2:

Таблица № 2

5. Дайте характеристику абразивам и результаты занесите в таблицу № 3:

Таблица № 3

6. Опишите классификацию отечественных масел.

7. Вывод.

ПЕРЕЧЕНЬ ВАРИАНТОВ ДЛЯ РАСЧЕТНОЙ РАБОТЫ

Вариант №1

Вариант №2

Вариант №3

Вариант №4

Вариант №5

Вариант №6

Пример расчета.

Введение

При расчете магниевых электролизеров используются показатели промышленных данных. Ниже приведен пример расчета диафрагменного электролизера на 100 кА с верхним вводом анодов для электролиза безводного карналлита.

Исходные данные:

Таблица 1.1.

Состав нагруженного в электролизер сырья и извлекаемых из него веществ:

Вариант №0 Таблица 1.2.

ВАРИАНТЫ ДЛЯ РАСЧЕТА

ПРИМЕР РАСЧЕТА МАГНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА
Материальный баланс 1.В расчет материального баланса входит определение количеств исходного сырья и продуктов, полученных в результате процесса электролиза. Производительность электролизера определяем согласна закону Фарадея: P=0.454*I*nt P- производительность электролизера (кг/ч) ) I-сила тока (А) nt-выход тока, (доли единиц) 0,454-электрохимический эквивалент магния, (г/А*ч) При электролизе за час работы электролизера выделяется магния: 1.В состав магния-сырца:   P=0,454*100*0,8=36,3 кг/ч   2.В состав шлама: 36,3*0,12*0,03=0,13 кг/ч Где 0,12-выход шлама (таблица 1.1) 0,03-содержания магния (таблица 1.2) Всего: 36,3+0,13=36,43 кг/ч   Извлекается из электролизера (кг/ч):   Магний-сырца 36,43:0,996=36,5 кг Где 0,996-содержание магния в магнии-сырце, (доли единиц)(таблица 1.2.) Шлама 36,5*0,12=4,38 Где 0,12-выход шлама (кг) (таблица 1.1.)   Возгона 36,5*0,10=3,65 кг Где 0,10-выход возгона (кг) (таблица 1.1)   Отработанного электролита 36,5*3,8=138,7 Где 3,8-выход отработанного электролита (кг) (таблица 1.1.) Хлора 100*1,323*0,8=105,84 Где 100-сила тока (кА) 1,323-электрохимический эквивалент хлора (г/А*ч) 0,8-выход по току, (доли единиц) Часовой расход безводного карналлита составляет: 36,5+4,38+3,65+138,7+105,84=289 кг     Расход безводного карналлита (51% MgCI2) на 1кг магния-сырца:   289KCI*MgCI2 36.5 Mg   Х кг 1 кг   289*1/36,5=7,93 кг   Результаты расчета сведены в таблицу.2 Материальный баланс магниевого электролизера на 100 кА   Поступает в электролизер Извлекается из электролизера Сырье На 1000кг сырья Кг/ч Продукты На 1000кг сырья Кг/ч Безводный карналлит 51% MgCI2 Магний- сырец (99,6%Mg) 126,2 36,5 Отработанный электролит 481,5 138,7 Шлам 15,2 4,38 Возгон 12,6 3,65 Хлор (100%CI2) 264.5 105.84 Всего Всего:   Наряду с основными процессами происходит ряд побочных.   Например: в карналлитовом электролите частично хлорируется оксид магния. За 1 час в электролизере поступает оксид магния в составе безводного карналлита.   289*0,01=2,89 кг   Где 0,01-содержания MgO в безводном карналлите, (доли единиц).(Таблица 1.2.) За это же время из электролиза извлекаются оксид магния (в составе отработанного электролита и шлама) (Таблица 2 и таблица 1.2.) 138,7*0,002+4,38*0,2=1,25 кг   При хлорирование MgO расходуется некоторое количество хлора, что уменьшает его выход, и образуется дополнительное количество хлорида магния, используемого для электролиза. Степень хлорирования оксида магния:   При хлорировании оксида магния получается хлорида магния: (2,89-1,25)*2,36=3,76 кг/ч   Где 2,36-отношение молекулярных масс MgCI2 и МдО   Расходуется хлора:   Где 70,92 и 95,21-соответсвенно молекулярные массы хлора и хлорида магния	Материальный баланс 1.В расчет материального баланса входит определение количеств исходного сырья и продуктов, полученных в результате процесса электролиза. Производительность электролизера определяем согласна закону Фарадея: P=0.454*I*nt P- производительность электролизера (кг/ч) ) I-сила тока (А) nt-выход тока, (доли единиц 0,454-электрохимический эквивалент магния, (г/А*ч) При электролизе за час работы электролизера выделяется магния: 1.В состав магния-сырца:   P=   2.В состав шлама: = кг/ч     Всего:   Извлекается из электролизера (кг/ч):   Магний-сырца     Шлама     Возгона     Отработанного электролита   Хлора   Часовой расход безводного карналлита составляет:   Расход безводного карналлита (51% MgCI2) на 1кг магния-сырца:   KCI*MgCI2 Mg   Х кг 1 кг   Результаты расчета сведены в таблицу.2 Материальный баланс магниевого электролизера на кА   Поступает в электролизер Извлекается из электролизера Сырье На 1000кг сырья Кг/ч Продукты На 1000кг сырья Кг/ч Безводный карналлит % MgCI2     Магний- сырец ( %Mg)     Отработанный электролит     Шлам     Возгон     Хлор ( 100 %CI2)     Всего   Всего:     Наряду с основными процессами происходит ряд побочных.   В карналлитовом электролите частично хлорируется оксид магния.   За 1 час в электролизере поступает оксид магния в составе безводного карналлита.   = кг   За это же время из электролиза извлекаются оксид магния (в составе отработанного электролита и шлама):     При хлорирование MgO расходуется некоторое количество хлора, что уменьшает его выход, и образуется дополнительное количество хлорида магния, используемого для электролиза. Степень хлорирования оксида магния:   При хлорировании оксида магния получается хлорида магния:     Расходуется хлора:
2.Конструктивный расчет. А) расчет анодов. Площадь поверхности сечения всех анодов ровна S= I: Дa/ Где S-площадь поперечного сечения, см2 I-сила тока, (А) Дa! а-проходная плотность в аноде (А/см2)   S=100000/5.2=19250 cм2 Для изготовления анодов применяем графитовые брусья поперечным сечением 20х30 см. Определим расчетное число брусьев во всех анодах:   Принимаем 5 анодов по 7 брусьев в каждом. Фактическая плотность тока в аноде   Что соответствует принятой плотности тока. Принимая рабочую высоту анода На=90 см, определим величину рабочей поверхности анода: Sa=Ha*Ba Где Ва- ширина анода, (см) (20*7=210)   Sa=90*210=18900 см2     Б) Расчет Катодов Величина рабочей поверхности катода определяется соотношением анода и катодной плотностей тока: Где Да-анодная плотность тока, (А/см2) Дк- катодная плотность тока, (А/см2)   Найдем высоту катодного листа, учитывая. что ширина катода равна ширине анода: Нк=15500/210 =74 см   Число катодов больше в два раза числа анодов по особенности конструкции: 5*2=10	2.Конструктивный расчет. А) расчет анодов. Площадь поверхности сечения всех анодов ровна S= I: Дa/ Где S-площадь поперечного сечения, см2 I-сила тока, (А) Дa! а-проходная плотность в аноде (А/см2)   S= Для изготовления анодов применяем графитовые брусья поперечным сечением 20х30 см. Определим расчетное число брусьев во всех анодах:   m=   Фактическая плотность тока в аноде Да =   Принимая рабочую высоту анода На= см, определим величину рабочей поверхности анода: Sa=Ha*Ba     Sa= Б) Расчет Катодов Величина рабочей поверхности катода определяется соотношением анода и катодной плотностей тока: Где Да-анодная плотность тока, (А/см2) Дк- катодная плотность тока, (А/см2)   sk=   Найдем высоту катодного листа, учитывая, что ширина катода равна ширине анода: Нк=   Число катодов больше в два раза числа анодов по особенности конструкции:
3.Расчет напряжения. Баланс напряжения электролизера определяется равенством: (В) U=Va+Vk+Vэ+Vош+Е Где U-напряжения электролизера, Va-перепад напряжения в аноде Vk- перепад напряжения в катоде Vэ-перепад напряжения в электролите Vош- перепад напряжения в ошиновке Е-напряжения разложения   Перепад напряжения в аноде: Va=Д!а*Lа*pгр Где Д /а- проходная плотность тока в аноде ,(А/см2) Lа- путь тока по аноду, Lа=140 см pгр- удельное сопротивление искусственного графита,11,5х10-4 Ом*см   Va=4,76х140х11,5х10-4=0,77 В   Перепад напряжения в катоде: Vk=Дk*lk*pст Где Дk-проходная плотность тока в катоде lk- пусть тока по катоду,170 см pст –удельное сопротивление стали при 5000 С ,(0,6*10-4 Ом*см)   Vk=25*170*0.6*10-4=0.26 B   Перепад напряжения в электролите вычисляем по формуле V=Д ср*L K*k Где Д ср= –плотность тока в среднем сечении электролита, (А/см2) L-расстояние между электродами, (см) (Таблица 1.1.) K-удельная электропроводимость электролита, К=1,83 0м-1 *см-1 K=коэффициент уменьшения электропроводимости электролита в следствии газонаполнения, К=0,93   Падение напряжения в ошиновке Vош принимаем. Согласно практическим данным=0,3В Напряжение разложения Е=2,8В   Напряжения на зажимах электролизеров.   U=0.77+0.26+1.85+0.3+2.8= 5,98 B	3.Расчет напряжения. Баланс напряжения электролизера определяется равенством: U=Va+Vk+Vэ+Vош+Е Где U-напряжения электролизера, (В) Va-перепад напряжения в аноде (В) Vk- перепад напряжения в катоде (В) Vэ-перепад напряжения в электролите Vош- перепад напряжения в ошиновке Е-напряжения разложения   Перепад напряжения в аноде: Va=Д!а*Lа*pгр Где Д /а- проходная плотность тока в аноде ,(А/см2) Lа- путь тока по аноду, Lа=140 см pгр- удельное сопротивление искусственного графита,11,5х10-4 Ом*см   Va=   Перепад напряжения в катоде: Vk=Дk*lk*pст Где Дk-проходная плотность тока в катоде lk- пусть тока по катоду,170 см pст –удельное сопротивление стали при 5000 С ,(0,6*10-4 Ом*см)   Vk=   Перепад напряжения в электролите вычисляем по формуле V=Д ср*L K*k Где Д ср= –плотность тока в среднем сечении электролита, (А/см2) L-расстояние между электродами, (см) (Таблица 1.1.) K-удельная электропроводимость электролита, К=1,83 0м-1 *см-1 K=коэффициент уменьшения электропроводимости электролита в следствии газонаполнения, К=0,93   V=   Падение напряжения в ошиновке Vош принимаем. Согласно практическим данным=0,3В Напряжение разложения Е=2,8В   Напряжения на зажимах электролизеров .   U=
4.Тепловой расчет. Тепловой расчет заключается в составлении теплового равновесия, т.е Qприхода = Qрасхода Расчет ведем, принимая температуру процесса 7000 С по уравниванию: I*V*860=Qр+Qн +Qи+Qпр+Qко +Qтп   Где I-сила тока.(кА) V- перепад напряжения между электродами, (В) Qр+Qн +Qи+Qпр – соответственно расход тепла на разложение хлористого магния, нагревание загруженных веществ, испарение электролита и разложение примесей, (ккал/час) Qко +Qтп– соответственно тепловые потери с газами катодного отсоса из поверхности электролизера, (ккал/час)   А) Приходная часть баланса.   Приход тепла от подведенной электроэнергии N= 860*I*Vа.к   Va.k =U - Vони   Va.k =5,98-0,3=5,68В   N=100*5.68*860=488480 ккал/ч   Б)Расходная часть баланса.   1.Расход тепла на разложение хлорида магния: Qp=a md*(H700+H700/)-ax*cx (tэ-tх)   Где - a md количество получаемого в составе магния-сырца и шлама маталлического магния, (кг\ч) Ах – количество хлора, (кг/ч) (таблица 2.) H700-удельная теплота образования MgCI2 при 7000C отнесенная к 1кг магния (ккал\кг) Н700/ -удельная теплота образования KCl*MgCl2 ghb 7000C CX – теплоемкость хлора, (ккал/кг град) (tэ-tх)-соответственно температуры хлора в момент выделения и на выходе (С)   Qp= 36.43*(5866+331)-105.84*0.1276*(700-300)=213491 ккал/ч   2.расход тепла на нагревание загруженного безводного карналлита.   Qh=ak*ck (tэ-tк) Где а- количество загружаемого безводного карналлита, (кг\ч) (таблица 2) ck- удельная теплоемкость жидкого безводного карналлита, (ккал/кг.град) (tэ-tк)- соответственно температура электролита и безводного карналлита.(С0)     QH=289*0.266(700-680)=1537 ккал/ч   3.Расход тепла на испарение электролита. Qu=∑Bqu Где В-количество соли в возгоне ,(кг/ч) qu- теплота испарения соли,(ккал/ч) Согласно материальному балансу, за 1 час получается 3,65 кг возгона, в том числе 1,10 кг MgCI2 1.46 кг KCI и 1.10 NACI (таблица 1.2.)   Qпр= 1.10*344+1.46*530+110*702=1924 ккал/ч     4.Расход тепла на разложение примесей. Согласно практическим данным, расход тепла по этой статье составляет в среднем 14,5 ккал на 1 кг безводного карналлита. Qпр=289*14,5=4191 ккал/ч   5.Потери тепла с воздухом, отсасываемым из катодного пространства,(м/ч) Qk.o=aв*cв(tг-tв)   Где ав - количество воздуха, отсасываемого из катодного пространства (м3 /ч) Cв - теплоемкость воздуха, (ккал/м3 град) (tв-tг) - соотвественно температура воздуха на входе в электролизер и на выходе из него, С0 Qk.o=1220*0,31(270-20)=93000 ккал/ч     6.Потери тепла с поверхности электролизера: Qт.п =N-∑Q   Qт.п=488480-(213491+1537+1924+4191+93000)=174337 ккал/ч   Результаты расчета сводим в таблицу Приход тепла Количество Расход тепла Количество кВт г/ч Ккал/ч % кВт г/ч Ккал/ч % Электрическая энергия На разложение хлорида магния 248,8 43,8         На нагревание карналлита безводного 1,8 0,3         На испарение электролита 2,2 0,4         На разложение примесей 5,2 0,9         Тепловые потери: с газами катодного отсоса 19,0         С поверхностью электролизера 35,6   Всего:   Всего:	4.Тепловой расчет. Тепловой расчет заключается в составлении теплового равновесия, т.е Qприхода = Qрасхода Расчет ведем, принимая температуру процесса 0 С по уравниванию: I*V*860= Qр+Qн +Qи+Qпр+Qко +Qтп   Где I-сила тока.(кА) V- перепад напряжения между электродами, (В) Qр+Qн +Qи+Qпр – соответственно расход тепла на разложение хлористого магния, нагревание загруженных веществ, испарение электролита и разложение примесей, (ккал/час) Qко +Qтп– соответственно тепловые потери с газами катодного отсоса из поверхности электролизера, (ккал/час)   А) Приходная часть баланса.   Приход тепла от подведенной электроэнергии N=   Va.k =U - Vони   Va.k =   N=   Б)Расходная часть баланса.   1.Расход тепла на разложение хлорида магния: Qp=a md*(H700+H700/)-ax*cx (tэ-tх)   Где - a md количество получаемого в составе магния-сырца и шлама маталлического магния, (кг\ч) Ах – количество хлора, (кг/ч) (таблица 2.) H700-удельная теплота образования MgCI2 при 7000C отнесенная к 1кг магния (ккал\кг) Н700/ -удельная теплота образования KCl*MgCl2 ghb 7000C CX – теплоемкость хлора, (ккал/кг град) (tэ-tх)-соответственно температуры хлора в момент выделения и на выходе (С)   Qp=   2.расход тепла на нагревание загруженного безводного карналлита.   Qh=ak*ck (t-t) Где а- количество загружаемого безводного карналлита, (кг\ч) (таблица 2) ck- удельная теплоемкость жидкого безводного карналлита, (ккал/кг.град) (t-t)- соответственно температура электролита и безводного карналлита.(С0)     Qh=   3.Расход тепла на испарение электролита. Qu=∑Bqu Где В-количество соли в возгоне ,(кг/ч) Q- теплота испарения соли,(ккал/ч) Согласно материальному балансу, за 1 час получается кг возгона, в том числе кг MgCI2 кг KCI и кг NACI   Qпр=     4.Расход тепла на разложение примесей. Согласно практическим данным, расход тепла по этой статье составляет в среднем 14,5 ккал на 1 кг безводного карналлита. Qпр=   5.Потери тепла с воздухом, отсасываемым из катодного пространства,(м/ч) Qk.o=aв*cв(tг-tв)   Где ав - количество воздуха, отсасываемого из катодного пространства (м3 /ч) Cв - теплоемкость воздуха, (ккал/м3 град) (tв-tг) - соотвественно температура воздуха на входе в электролизер и на выходе из него, С0 Qk.o=   6.Потери тепла с поверхности электролизера: Qт.п =N-EQ   Qт.п=   Результаты расчета сводим в таблицу   Приход тепла Количество Расход тепла Количество кВт г/ч Ккал/ч % кВт г/ч Ккал/ч % Электрическая энергия       На разложение хлорида магния                 На нагревание карналлита безводного               На испарение электролита               На разложение примесей               Тепловые потери: с газами катодного отсоса               С поверхностью электролизера         Всего:       Всего:
5.Расчет показателей процесса электролиза.   Выход по энергии рассчитывают по формуле:     Где ήэн - выход по энергии(%)   U- напряжение на электролизере (В)   ήт - выход по току.(доли единиц) Выход энергии без учета потери энергии в ошиновке:     ήэн=3.1/5,68 *0.8*100=43.5%   С учетом потери энергии в ошиновке   ήэн =3.1/5,98 *0.8*100=41,5%     Удельный расход электрической энергии на зажимах электролизера.   Согласно формуле равен:   Wy=5.98/0,454*0.8=16.5 кВт ч./кг       Выход магния на 1 кВт. Ч затраченной электроэнергии   Amd =1000/16,5 *0.996=60.3 г	5.Расчет показателей процесса электролиза.   Выход по энергии рассчитывают по формуле:     Где ήэн - выход по энергии(%)   U- напряжение на электролизере (В)   ήт - выход по току.(доли единиц) Выход энергии без учета потери энергии в ошиновке:     ήэн =   С учетом потери энергии в ошиновке   ήэн =     Удельный расход электрической энергии на зажимах электролизера.   Согласно формуле равен:   Wy=       Выход магния на 1 кВт. Ч затраченной электроэнергии   Amd =

Министерство образования и науки Красноярского края

КГБОУ СПО «Красноярский индустриально-металлургический техникум»

Министерство образования и науки Красноярского края

КГБОУ СПО «Красноярский индустриально-металлургический техникум»