Металлическое железо получается в результате реакции между оксидом железа и оксидом углерода: Схе...

Металлическое железо получается в результате реакции между оксидом железа и оксидом углерода: На приведенной ниже блок-схеме этот процесс изображен на основе 1 моль подачи при . (a) Мы хотим исследовать влияние переменных (молярного соотношения подачи CO к ), (температуры подачи оксида углерода), (фракционной конверсии ), и (температуры продукта) на (тепловую нагрузку на реактор). Не выполняя никаких вычислений, нарисуйте формы кривых, которые вы ожидаете получить для следующих графиков: (i) Пусть моль подачи/моль подачи, и Изменяются от для расчета для каждого и постройте график в зависимости от . (ii) Пусть моль подачи CO/моль подачи FeO, K, и Изменяются от 298 K до 1000 K. расчет для каждого и постройте график в зависимости от . (iii) Пусть моль подачи CO/моль подачи, и Изменяются от 0 до 1 для расчета для каждого и постройте график в зависимости от . (iv) Пусть и . Варьируйте от 0,5 до CO поданного/моль FeO поданного, рассчитайте для каждого и постройте график в зависимости (b) Ниже приведена таблица энтальпии входа-выхода для процесса: Запишите выражение для тепловой нагрузки реактора, , в терминах s и s в таблице, стандартной теплоты данной реакции и степени реакции, . Затем выведите выражения для количеств и в терминах переменных и . Наконец, выведите выражения для как функции от и для и как функции от . В последних выводах используйте следующие формулы для в терминах адаптированные из таблицы Perry's Chemical Engineers' Handbook (sce Footnote 2): (c) Рассчитайте тепловую нагрузку, для и FeO прореагировавшего/моль FeO поданного. (d) Подготовьте электронную таблицу, которая имеет следующий формат (частичное решение дано для одного набора переменных процесса): реакции. Используйте электронную таблицу для построения четырех графиков, описанных в части (a). Если форма графиков не соответствует вашим прогнозам, объясните почему.