К практическим занятиям и выполнению контрольных работ заочников

Научно - Информационный портал

Главная

Меню

Методические указания по выполнению контрольных работ по курсу «ценообразование» для студентов заочного обучения
479,61kb. 3 стр.

Методические указания и контрольные задания для студентов специальности 1-25 01 10 «Коммерческая деятельность» заочной формы обучения
1024,6kb. 3 стр.

Главная »

страница 1 | страница 2 страница 3

E₆₀₀= E₆₅₀+

E₆₀₀= 3,43 – 0,78 · 10 ^-3(600 – 650)=3,47 B

2) Тепловой эффект реакции

Q_Т =1 ∙ 23,06·

=95,7 ккал/моль
Таблица 10 – Варианты заданий к примеру 10

№ варианта	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Температура процесса, ⁰С	600	620	680	700	710	720	730	590	580	610

3 Задачи
Задача 1. Выход по току при электролитическом рафинировании алюминия (с применением трехслойного метода) 96%, а напряжение на ванне V=6,0 В.

Какова величина удельных затрат электроэнергии на 1т рафинированного алюминия?

Таблица 11 – Варианты заданий к задаче 1

№	В_Т, %	V, B	№	В_Т, %	V, B
1	96	6,0	6	88	5,9
2	94	5,8	7	86	6,1
3	92	5,7	8	84	6,3
4	90	5,5	9	89	6,5
5	98	5,2	10	91	6,2

Задача 2. Алюминиевый электролизер нагрузкой 130кА работает с выходом по току 89% при среднерасчетном напряжении на ванне V=4,6В (с учетом повышения напряжения за счет периодических „анодных вспышек”). Машинное время работы электролизера 0,96.

Каковы годовая производительность по алюминию одного электролизера и удельный расход электроэнергии на 1т получаемого металла?

Таблица 12 – Варианты заданий к задаче 2

№	I,кА	В_Т, %	V, B	f
1	130	89	4,6	0,96
2	140	90	4,8	0,92
3	142	88	5,0	0,90
4	150	85	5,5	0,85
5	155	82	4,0	0,98
6	152	80	4,2	0,93
7	157	83	4,4	0,91
8	125	95	4,8	0,83
9	128	93	4,9	0,86
10	135	92	5,2	0,88

Задача 3. Падение напряжения между катодной и анодной шинами алюминиевого электролизера нагрузкой 130 кА равно 4,60В, в том числе во внешних шинах и контактах 0,36 В. Выход по току для алюминия составляет 88%. Анодный газ, выходящий из электролизера, содержит примерно равные объемы СО и СО₂.

Теплоты реакций, протекающих электролизере (для 950⁰ С):

Al₂O₃+3C → 2Al+ 3CO – 312 ккал

б) 2Al₂O₃+3C→ 4Al+3CO₂ – 492,5 ккал

Какое количество джоулева тепла выделяется в электролизере за 1час?

Таблица 13 – Варианты заданий к задаче 3

№	I, кA	В_Т , %	V₁, B	V₂, B
1	152	92	4,9	0,33
2	145	90	4,3	0,30
3	148	96	4,7	0,34
4	150	94	4,8	0,32
5	130	88	4,6	0,36
6	135	86	5,0	0,38
7	139	85	5,3	0,39
8	142	89	4,4	0,31
9	132	87	4,5	0,30
10	134	91	4,2	0,28

Задача 4. В алюминиевом электролизере нагрузкой 150 кА установлено 32 блочных анода обожженного типа сечением 121×55 и высотой 50см. Продукты сгорания анодов содержат 60 об. % СО₂ и 40 об. % СО. Выход по току В_Т = 85% (принять равным для катодного и анодного процессов). Механическое разрушение анодов при работе равно 15% от расхода анодов на собственно электрохимический процесс (на образование СО и СО₂). Анодные огарки составляют 20% от первоначальной массы анодов. Кажущаяся плотность анодов 1,6г/см³.

Рассчитать срок службы анодов и их удельный расход на 1т алюминия, получаемого в ванне.

Таблица 14 – Варианты заданий к задаче 4

№	I, кА	Содержание продуктов сгорания анодов		В_Т _,%
№	I, кА	СО₂ об.%	СО, об.%	В_Т _,%
1	152	70	30	78
2	154	68	32	79
3	156	66	34	80
4	128	64	36	81
5	130	62	38	82
6	132	60	40	83
7	134	58	42	84
8	140	52	48	87
9	148	54	46	89
10	150	58	42	92

Задача 5. Какое количество джоулева тепла выделится в алюминиевом электролизере нагрузкой 150кА за период «анодной вспышки» длительностью 6 мин при среднем напряжении на ванне в этот период 35В? Сумма теплового напряжения разложения электролита и внешних потерь напряжения в ванне равна 2,0 В.
Таблица 15 – Варианты заданий к задаче 5

№	I, кА	*Длительность «анодной вспышки», мин.*	Среднее напряжение на ванне в период «анодной вспышки», В
1	150	6	35
2	155	6	37
3	160	6	39
4	165	8	41
5	145	8	33
6	142	8	31
7	153	4	34
8	157	4	32
9	161	4	36
10	158	5	38

Задача 6. В цехе, электролиза хлорида магния годовой производительностью 30 тыс. т рафинированного магния установлены электролизеры, работающие при нагрузке 130 кА со средним напряжением на ванне 5,5 В. Катодный выход по току для магния при электролизере 79%. « Угар» магния в процессе его рафинирования равен 1%. Машинное время работы электролизеров 0,95.

Какое количество магниевых электролизеров необходимо установить в цехе? Какое напряжение будет на электролизной серии, если все магниевые ванны цеха, в том числе и резервные, будут соединены последовательно? Принять потери напряжения в главном и соединительных шинопроводах равными 3% от суммарного напряжения всех работающих ванн цеха.

Таблица 16 – Варианты заданий к задаче 6

№	Годовая производительность по рафинированному магнию, тыс. т.	I, кA	V, В	B_T , %
1	30	100	4,9	70
2	40	110	4,8	72
3	35	120	4,8	74
4	25	115	4,6	76
5	20	105	5,0	78
6	45	125	5,0	79
7	50	130	5,2	80
8	48	135	5,3	82
9	32	137	5,5	84
10	36	112	5,7	70

Задача 7. За сутки работы магниевого электролизера нагрузкой 130 кА получено 1120 кг металла, содержащего 99,5% Мg. Среднее рабочее напряжение на ванне 5,2 В.

Рассчитать выход по току и удельный расход электроэнергии в пересчете на 100%-ный магний.

Таблица 17 – Варианты заданий к задаче 7

№	I, кА	g_факт., кг	p_Mg, %
1	130	1120	99,5
2	135	1190	99,7
3	140	1250	99,2
4	125	1100	99,0
5	120	1020	98,8
6	115	980	98,6
7	110	920	98,4
8	105	900	98,2
9	100	90	98,0
10	95	880	97,8

Задача 8. Последовательная цепь из 968 непрерывно работающих ванн рафинирования меди нагрузкой 9000А выдала за месяц (30 суток) 7030 т катодной меди. Среднее напряжение в цепи равнялось 282 В.

Рассчитать выход по току и удельный расход электроэнергии для рафинированной меди.

Таблица 18 – Варианты заданий к задаче 8

№	N	I, A	g_факт., т	V, B
1	968	9000	7030	282
2	960	9050	7050	260
3	970	8950	7100	255
4	965	9100	7200	272
5	955	9150	7250	268
6	975	9160	7350	292
7	972	8900	7000	275
8	976	8800	7150	269
9	980	9200	7400	277
10	982	9250	7550	285

Задача 9. С натриевого электролизера нагрузкой 8000А, залитого расплавом едкого натра, за сутки получено 85кг металлического натрия при среднем напряжении на ванне 5,0 В.

Рассчитать выход по току и удельный расход электроэнергии для полученного металла.

Таблица 19 – Варианты заданий к задаче 9

№	I, А	V, В	g_факт., кг
1	8000	5,0	85
2	8100	5,1	87
3	8150	5,1	90
4	8050	5,2	92
5	8200	5,2	95
6	8250	5,3	100
7	8300	5,3	105
8	8500	5,4	110
9	8600	5,4	112
10	8700	5,5	114

Задача 10. Напряжение разложения для расплава едкого натра, используемого в качестве электролита при производстве металлического натрия, 2,25 В.

Чему равен теоретический расход электроэнергии при получении металлического натрия в ваннах с таким электролитом? С каким выходом по энергии работает натриевый электролизер, имеющий рабочее напряжение V = 5,0 В и выход по току В_Т = 52%?

Таблица 20 – Варианты заданий к задаче 10

№	V, В	В_Т,%	№	V, В	В_Т,%
1	5,0	52	6	5,3	59
2	5,2	55	7	6,0	57
3	5,4	58	8	6,2	68
4	5,5	60	9	6,0	65
5	5,8	65	10	5,7	62

Задача 11. Цех металлического натрия имеет 50 работающих электролизеров, каждый нагрузкой 8000А; выход по току для получаемого натрия В_Т = 52%; потери электролита – едкого натра – составляют на всех операциях 5% от его расхода на собственно электролиз.

Какова суточная потребность цеха в едком натре?

Таблица 21 – Варианты заданий к задаче 11

№	Количество электролизеров в цехе	I, А	В_Т, %
1	50	8000	52
2	55	8100	54
3	60	8200	56
4	45	8300	55
5	48	8500	52
6	62	8800	60
7	66	9000	58
8	70	9100	62
9	74	8700	64
10	78	9200	57

Задача 12. Магниевый электролизер работает при катодной плотности тока D_к = 0,50 А/см² и анодной плотности тока D_а = 0,40 А/см₂, межэлектродное расстояние в ванне 7см; удельное сопротивление электролита при температуре процесса ρ=0,52 Ом×см, увеличение сопротивления электролита за счет газонаполнения – 6% (проходную плотность тока в электролите рассчитать как среднюю геометрическую от D_к и D_а).

Каково падение напряжения в электролите ванны?

Таблица 22 – Варианты заданий к задаче 12

№	*D_к, А/см²*	*D_а, А/см²*	l, см	ρ, Ом·см
1	0,50	0,40	7,0	0,52
2	0,45	0,37	6,0	0,50
3	0,42	0,35	5,5	0,48
4	0,40	0,33	5,2	0,45
5	0,52	0,42	7,2	0,54
6	0,55	0,45	7,5	0,55
7	0,58	0,48	7,8	0,52
8	0,60	0,50	7,8	0,57
9	0,62	0,52	8,0	0,55
10	0,57	0,45	7,4	0,53

Литература

Антропов Л. И. Теоретическая электрохимия. – М. : Высшая школа, 1984. – 519 с.
Баймаков Ю. В. Электролиз расплавленных солей / Баймаков Ю. В., Ветюков М. М. – М. : Металлургия, 1966. – 560 с.
Левин А. И. Теоретические основы электрохимии. – М. : Металлургия, 1972. – 350 с.
Москвитин В. И. Теория электрометаллургических процессов: лаб. практикум. – 2-е изд. – М. : МИСиС, 2004. – 41 с.
Скорчеллетти В. В. Теоретическая электрохимия. – Л. : Химия, 1974. – 568 с.
Хейфец В. Л. Практикум по теоретической электрохимии / Хейфец В. Л., Авдеев Д. К., Рейшахрит Л. С. – М. : Металлургия, 1954. – 132 с.
Флеров В. Н. Сборник задач по прикладной электрохимии. –М. : Высшая школа, 1976. – 309 с.

Содержание
Введение 3

1 Основные определения электролиза и формулы

для расчета технологических параметров процесса 5

2 Примеры основных расчетов 14

3 Задачи 32

Литература 40

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по УР

Н.Э. Пфейфер

_____________

(подпись)

«____» ________200__г.

СОСТАВИТЕЛИ: ст.преподаватель Каршигина З.Б.,

ст.преподаватель Байдильдаева Г.Б.,

ассистент Таскарина А.Ж.

Кафедра металлургии

Утверждено на заседании кафедры «____»______200_г. Протокол №_______

Заведующий кафедрой ____________М.М.Суюндиков
Одобрено учебно-методическим советом факультета металлургии, машиностроения и транспорта «___»_________200_г. Протокол №___
Председатель УМС ______________ Ж.Е. Ахметов

СОГЛАСОВАНО

Декан факультета __________ Т.Т. Токтаганов «___» ________200_г.

(подпись)

Н/к ОМК ___________ Г.С. Баяхметова «_____»___________200__г.

(подпись)

ОДОБРЕНО УМО

Начальник УМО __________ Л.Т. Головерина «___»_______200__г.

(подпись)
Министерство образования и

науки Республики Казахстан

Павлодарский государственный

университет им. С.Торайгырова

Факультет металлургии, машиностроения

и транспорта

кафедра металлургии

ВЫПИСКА ИЗ ПРОТОКОЛА № 1

заседания кафедры

от «27» августа 2008г.

г. Павлодар

Председатель: зав. кафедрой металлургии Суюндиков М.М.

Секретарь: лаборант Абишева Ж.Б.
ПОВЕСТКА ДНЯ:

1. О рекомендации для издания учебно-методического материала в издательстве «КЕРЕКУ» ПГУ.

1. СЛУШАЛИ: ст. преподаватель Каршигина З.Б., ст. преподаватель Байдильдаева Г.Б. Представили свои методические указания для практических занятий дисциплине «Теория электрометаллургических процессов». Доложили содержание методических указаний и их особенность.

ВЫСТУПИЛИ: к.т.н., профессор Суюндиков М.М. В методических указаниях изложены краткие сведения о понятиях и количественных характеристиках процесса электролиза, примеры с решениями и задачи с вариантами для самостоятельного выполнения. Студент знакомится с особенностями расчетов процесса электролиза и может получить необходимые практические навыки.

Считаю, что данные методические указания являются своевременными и способствуют лучшему освоению теоретического материала, пройденного на лекциях.

ПОСТАНОВИЛИ: Рекомендовать методические указания для издания в издательстве «КЕРЕКУ» ПГУ.

Председатель, к.т.н., профессор, зав. кафедрой М.М. Суюндиков

Секретарь, лаборант Ж.Б. Абишева

РЕЦЕНЗИЯ

на методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Теория электрометаллургических процессов» для студентов металлургических специальностей старшего преподавателя Каршигиной З.Б., старшего преподавателя Байдильдаевой Г.Б., ассистента Таскариной А.Ж.

Методическое указание разработано в соответствии с государственным стандартом специальности 050709 «Металлургия» ГОСО РК 3.08.084-2004.

В методических указаниях изложены краткие сведения о понятиях и количественных характеристиках теории электролиза, которые могут быть полезны при расчетах, формулы для определения технологических параметров электролиза. Продолжением и дополнением к изложенному материалу являются конкретные примеры, при изучении которых студент может самостоятельно определить такие характеристики, как электрохимический эквивалент, выход по току и по энергии, удельный расход электроэнергии, количество джоулева тепла, выделяющееся в электролизере, количество электролизеров и электролизных серий в цехе на заданную годовую производительность и т.д.

Таким образом, студенту предоставляется возможность ознакомиться с особенностями расчетов процесса электролиза и получить необходимые практические навыки.

Считаю, что данные методические указания являются своевременными и способствуют лучшему освоению теоретического материала, пройденного на лекциях.

к.т.н., профессор М.М.Суюндиков

страница 1 | страница 2 страница 3

E600= E650 +

E600= 3,43 – 0,78 · 10 -3(600 – 650)=3,47 B

ВЫПИСКА ИЗ ПРОТОКОЛА № 1

E₆₀₀= E₆₅₀+

E₆₀₀= 3,43 – 0,78 · 10 ^-3(600 – 650)=3,47 B