Проект отделения молекулярной сушки пасты нистатина с разработкой процесса самозамораживания продукта, страница 7

Стекло натриевое жидкое - густая жидкость желтого или серого цвета без механических примесей. Плотность - (1360-1500) кг/м³.

Сульфит натрия безводный технический - бесцветные кристаллы. Массовая доля Nа₂SО₃ для ГОСТа 5644-75  не менее 93 %,  для ТУ 113- -08-05808111-24-92  -  не менее 97,5 %. Плотность - 2,633 кг/м³. Температура плавления 911°С. Растворяется в воде, слабо - в этило­вом спирте. Никель сернокислый (сульфат никеля, гептагидрат) - ромбические кристаллы зеленого цвета. NiSO₄ ^. 7Н₂О. Содержание основного вещества не менее 97%. Хорошо растворяется в воде. Плотность - 1948 кг/м³.  Температура кипения - 31,5°С. Растворяется в  спиртах. Асбест хризотиловый - природная разновидность гидросиликатов, легко расщепляющихся на тонкие прочные волокна.(МgFе)₆ [Si₄О₁₀] (ОН)₆.

Содержит в качестве примесей АL₂О₃, Сч₂О₃, СаО, NiО, СоО, щелочи. Температура плавления – 1550 °С. Не устойчив к действию кислот. Сырье допускается в производство по результатам входного контроля, выполненного в соответствии с требованиями Процедуры № 35  «Входной контроль сырья и материалов».

2.2. Теоретические основы процесса

Для оптимизации производства, как будет показано ниже, необходимо, чтобы по математической модели электролизера в течение всего цикла его работы было возможно рассчитывать и прогнозировать: напряжение на электролизере, протекаемость диафрагмы, выход по току продуктов электролиза, коэффициент скорости диффузии ионов С1^- из анодного пространства в катодное, температурный режим электролизера, расходы и составы хлор-газа, водород-газа, электролитической щелочи.

При построении модели возникают противоречия, которые неизбежны при моделировании сложных процессов и систем: с одной стороны - простота модели и с другой стороны - полнота отображения процессов. Разрешить из можно с помощью допущений, вводимых в описание процесса, построив математическую модель, адекватную объекту, с погрешностью не более, чем заданная.

Для построения математической модели процессов, протекающих в электролизере, можно принять следующие допущения:

·  учитывая интенсивное перемешивание электролита в результате газовыделения и его нагревания при перемещениях вдоль анода и катода, электролизер можно рассматривать как объект с сосредоточенными параметрами;

·  можно принять, что унос капельной жидкости газами не происходит, так как существуют сепарационные пространства над анолитом и католитом;

·  если доля примесей в электролите и электролизных газах составляет 0,1%, то при расчете материальных и энергетических балансов эти примеси можно не учитывать;

·  учитывая высокую температуру процесса, в материальных балансах можно принимать в расчет потери газообразных продуктов вследствие из растворения в электролите.

Представим структуру электролизера в виде двух блоков: анодного и катодного. В электролизере протекают сложные процессы с большим количеством потоков. Для простоты записи составлении математической модели электролизера введем для потоков следующие обозначения.

Материальные потоки электролизера представим в виде множеств G_j  с такой индексацией: G_p- поток рассола, поступающего в электролизер; G_xг-поток хлоргаза, получаемого в анодном блоке; G_д- поток учитывающий участие ионов С1^- в переносе электричества ( эффект удержания отрицательных ионов хлора электрическим полем в анодном пространстве) и их диффузию из анодного пространства в катодное, G_а- поток электролита, характеризующий состояние анолита; G_s- поток электролита, перетекающего в катодное пространство; G_вг- поток водрод-газа, получаемого в катодном блоке; G_к- поток электролита, характеризующий состояние католита; G_эщ- поток электролитической щелочи на выходе из электролизера. В расчетах G_к= G_эщ. Каждое множество G_j имеет составляющие элементы g_i^j, которые представляют собой потоки i-го вещества или ионов i-го вида, входящие в общий поток таким образом, что:

G_j = .                                                               (2.1)

Элементом множества G_j является также температура потока t_j. Для каждого множества G_j  может быть определено сопутствующее множество концентраций А_j={а^j_i} таким образом, что: