400Kg混酸配制的计算

题目:

配置450kg混酸(硝酸+硫酸)

原料:硝酸98%,硫酸92.5%,含69%硫酸(硝化废酸中含硝酸小于1.6%)硝化废酸

要求:混酸组成硫酸46%,硝酸46%,水8%

计算:98%硝酸,92.5%硫酸,含69%硫酸的废酸及水各需要多少kg

解设:

原料硝酸的质量百分数为:N1=98%

原料硫酸的质量百分数为:S1=92.5%

原料废酸中硝酸的质量百分数为:N2=1.6%

原料废酸中硫酸的质量百分数为:S2=69%

最终的混酸: 需要用原料:

硝酸含量N%=46% 硝酸X Kg

硫酸含量S%=46% 硫酸Y Kg

水的含量W%=8% 废酸Z Kg

根据物料守恒的计算,可得方程为:

X+Y+Z=1

X*N1+Z*N2=N

Y*S1 +Z*S2 =S

解此方程组得硝酸、硫酸、废酸的各含量百分比为:

N*(S1-S2)+N2*(S-S1) 0.46*(0.925-0.69)+0.016*(0.46-0.925)

x = = = 0.4671 S1*(N1-N2)-N1*S2 0.925*(0.98-0.016)-0.98*0.69

S*(N1-N2)+S2*(N-N1) 0.46*(0.98-0.016)+0.69*(0.46-0.98)

y = = = 0.3928 S1*(N1-N2)-N1*S2 0.925*(0.98-0.016)-0.98*0.69

N1*(S1-S)-N*S1 0.98*(0.925-0.46)-0.46*0.925

z = = = 0.1401 S1*(N1-N2)-N1*S2 0.925*(0.98-0.016)-0.98*0.69

水:W=0.08*450= 36Kg

硝酸:X=0.4671*(450-36)= 193.38Kg

硫酸:Y=0.3928*(450-36)= 162.62Kg

废酸:Z=0.1401*(450-36)=58.00Kg

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