5. Технологические расчеты

5.1. Исходные данные для расчета

Исходные данные для расчета приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1

Наименование			Единицы измерения	Значение
Материал – перкарбонат натрия
Производительность по готовому продукту			кг/ч	1700
Влажность		На входе	%	7
		На выходе		2
Температура исходного продукта			°С	60–63
Температура продукта на выходе из аппарата			°С	80
Плотность материала			кг/м3	2100
Насыпная плотность материала			кг/м3	1200
Удельная теплоемкость			Дж/кг·К	1253-1306
Температура теплоносителя	На входе		°С	240

5.2. Расчет материального баланса

5.2.1. Расчет материального баланса существующей установки [5]

Материал, поступающий на сушку, получают путем смачивания ретура пересыщенным раствором: раствор кальцинированной соды 23 %, раствор перекиси водорода 38 %. Соотношение ретура к отобранной фракции 5:1.

Материал на сушку поступает из двух, параллельно работающих 2-х шнековых смесителей.

кг/ч.

Влажность высушенного материала – 3%.

Количество абсолютно сухого материала в одном смесителе:

кг/ч.

Число молей сухого вещества:

, (5.1)

где М – молярная масса перкарбоната натрия, М=0,157 кг/моль.

По формуле (5.1) рассчитаем:

моль.

Количество кальцинированной соды составит:

, (5.2)

где - молярная масса кальцинированной соды, кг/моль.

Вычислим количество кальцинированной соды по формуле (5.2):

кг/ч.

Количество 23% раствора кальцинированной соды:

кг/ч.

Количество воды в растворе:

кг/ч.

Объем 23% раствора кальцинированной соды:

. (5.3)

Подставив значения, получаем:

м³/ч.

Количество перекиси водорода составит:

, (5.4)

где - молярная масса перекиси водорода, кг/моль.

кг/ч.

Количество 38% раствора перекиси водорода:

кг/ч.

Количество воды в растворе:

кг/ч.

Объем 38% раствора перекиси водорода:

. (5.5)

В числовых значениях получаем:

м³/ч.

Количество влаги, необходимое удалить в процессе сушки:

кг/ч.

5.2.2. Расчет материального баланса модернизированной установки

Материал, поступающий на сушку, получают путем смачивания ретура пересыщенным раствором: раствор кальцинированной соды 23 %, раствор перекиси водорода 38 %. Соотношение ретура к отобранной фракции 5:1.

Материал на сушку поступает из двух, параллельно работающих 2-х шнековых смесителей.

кг/ч.

Влажность высушенного материала – 2%.

Количество абсолютно сухого материала в одном смесителе:

кг/ч.

Число молей сухого вещества:

, (5.6)

где М – молярная масса перкарбоната натрия, М=0,157 кг/моль.

По формуле (5.6) получаем:

моль.

Количество кальцинированной соды составит:

, (5.7)

где - молярная масса кальцинированной соды, кг/моль.

Вычислим количество кальцинированной соды по формуле (5.7):

кг/ч.

Количество 23% раствора кальцинированной соды:

кг/ч.

Количество воды в растворе:

кг/ч.

Объем 23% раствора кальцинированной соды:

. (5.8)

м³/ч.

Количество перекиси водорода составит:

, (5.9)

где - молярная масса перекиси водорода, кг/моль.

кг/ч.

Количество 38% раствора перекиси водорода:

кг/ч.

Количество воды в растворе:

кг/ч.

Объем 38% раствора перекиси водорода:

. (5.10)

м³/ч.

Количество влаги, необходимое удалить в процессе сушки:

кг/ч.