Вакуум-выпарная кристаллизация II

На вторую стадию кристаллизации поступает маточный раствор 1, который содержит H2SO4 – 506 кг, CuSO4 – 11061 кг, Ni –819 кг, As –120 кг, H2O – 122585 кг.

Рассчитаем количество образовавшихся кристаллов и маточного раствора.

mр-ра ∙ Ср-ра = mкр ∙ Скр + mмат ∙ Смат,

mр-ра = mкр + mмат,

С CuSO4 = 11061/135091= 0,08,

Скр = М CuSO4/М CuSO4∙5 H2O = 160/250 = 0,64,

Рассчитаем концентрацию CuSO4 в маточном растворе II, исходя из раствори-мости при 500С, которая равна 3,09 г. на 100 г. H2O.

С CuSO4 = 3,09/(100+3,09) = 0,03,

135091 ∙ 0,08= mкр ∙ 0,64 + mмат ∙ 0,03,

mкр = 135091 – mмат,

135091 ∙ 0,08 = (135091 – mмат) ∙ 0,64 + mмат∙ 0,03,

mмат = 124018 кг,

mкр = 135091 – 124018 = 11073 кг.

Мы нашли массу чистых кристаллов, а так как нам известен процентный состав кристаллов 95 %, следовательно

mкр = 11073/0,95 = 11656 кг,

mмат = 124018 – (11656 – 11073) = 123435 кг,

m CuSO4крист = 11073 ∙ 0,64 = 7087 кг,

m H2Oкрист = 11073 – 7087 = 3986 кг,

m CuSO4в мат = 11061 – 7087 = 3974 кг,

m H2Oв мат = 122585 – 3986 = 118599 кг.

Полученные после расчетов массы представлены в табл. 4.7.

Таблица 4.7. Вакуум-выпарная кристаллизация II

Приход

Расход

Статья

кг/сут

%

Статья

кг/сут

%

1. Маточный раствор I, в том числе

H2SO4

CuSO4

Ni

As

H2O

135091

506

11061

819

120

122585

100,0

0,40

8,20

0,60

0,10

90,70

1. Пульпа, в том числе

CuSO4 ∙5 H2O

H2SO4

CuSO4

Ni

As

H2O

135091

11073

506

3974

819

120

118599

100,0

8,2

0,4

2,9

0,6

0,1

87,8

Итого

135091

Итого

135091

Рассчитаем процентный состав и найдем массы компонентов в маточном растворе II.

ω CuSO4 = 3974/124018 ∙ 100 = 3,25 %,

ω H2SO4 =506/124018 ∙ 100 = 0,4 %,

ω H2O =118599/124018∙ 100 = 95,6 %,

ω Ni = 819/124018 ∙ 100 = 0,66 %,

ω As = 120/124018∙ 100 = 0,09 %,

mкр = 11656 – 11073 = 583 кг.

m CuSO4 = 583 ∙ 0,0325 = 19 кг

m H2O =583 ∙ 0,956 = 557 кг

m H2SO4 = 583 ∙ 0,004 = 2 кг

mNi = 583 ∙ 0,0066 = 4 кг

m As = 583 ∙ 0,0009 = 1 кг

Полученные массы представлены в табл. 4.8.

Таблица 4.8. Фильтрация пульпы II

Приход

Расход

Статья

кг/сут

%

Статья

кг/сут

%

1. Пульпа, в том числе

CuSO4 ∙5 H2O

H2SO4

CuSO4

Ni

As

H2O

135091

11073

506

3974

819

120

118599

100,0

8,2

0,4

2,9

0,6

0,1

87,8

1. Кристаллы, в том

числе

– CuSO4 ∙ 5 H2O

– Маточный раствор

H2SO4

CuSO4

Ni

As

H2O

2. Маточный раствор II, в том числе

H2SO4

CuSO4

Ni

As

H2O

11656

11073

583

2

19

4

1

557

123435

504

3955

815

119

118042

100,00

95,0

0,02

0,15

0,03

0,01

4,79

100,0

0,4

3,2

0,7

0,1

95,6

Итого

135091

Итого

135091

Смотрите также

Неорганические соли в пиротехнической промышленности
Пиротехника в современной индустрии и науке занимает особое место среди остальных отраслей. Ей принадлежат ужасающие (на службе военной промышленности или терактов) и захватывающие (в роли м ...

Поливинилхлорид
...

Магнийорганические соединения
Магнийорганические соединения относятся к числу одних из самых известных металлоорганических соединений. Они широко применяются в органическом синтезе, хотя в последнее время их потеснили л ...