Đề bài
Nhà máy Hoá chất Tân Bình 2 sản xuất axit sunfuric 98,3% từ nguyên liệu lưu huỳnh và đạt công suất khoảng 60000 tấn/năm. Hỏi mỗi ngày nhà máy cần đốt trung bình bao nhiêu tấn lưu huỳnh? (biết hiệu suất của toàn bộ quá trình là 95%).
Lời giải chi tiết
Một năm nhà máy sản xuất được:
\({m_{{H_2}S{O_4}}}\,\, = \dfrac{{98,3}}{{100}}.60000 = 58980\,\,\,(\text{tấn})\)
Một năm có 365 ngày ⇒ mỗi ngày nhà máy sản xuất được:
\({m_{{H_2}S{O_4}}}\,\, =\dfrac{{58980}}{{365}}\,\,\,(\text{tấn})\)
⇒ Số mol H2SO4 nhà máy sản xuất được trong một ngày là:
\({n_{{H_2}S{O_4}}} = \dfrac{{58980:365}}{{98}} = \dfrac{{58980}}{{98.365}}\,\,\,(\text{tấn}\,mol)\)
Sơ đồ phản ứng
\(S\buildrel {H = 95\% } \over
\longrightarrow {H_2}S{O_4}\)
Theo sơ đồ phản ứng, bảo toàn S ta có:
\(\eqalign{
& {n_{S\,(pu)}}\,\, = {n_{{H_2}S{O_4}}}\cr& \Rightarrow {n_{S\,(pu)}}\,\, = {{58980} \over {365.98}}\,\,(\text{tấn}\,mol) \cr
& H = {{{n_{S\,(pu)}}} \over {{n_{S\,(bd)}}}}.100 \cr
& \Rightarrow {n_{S\,(bd)}} = {{100} \over H}.{n_{S\,(pu)}} = {{100} \over {95}}.{{58980} \over {365.98}}\,\,(\text{tấn}\,mol) \cr} \)
Khối lượng lưu huỳnh cần đốt mỗi ngày là:
\({m_{S\,(bd)}} =32.\left[ {\dfrac{{100}}{{95}}.\dfrac{{58980}}{{365.98}}} \right]\approx 55,54\,\text{tấn} \)
soanvan.me