Krystalizacja - sprawozdanie

WNoŻ, gr. 9

Broecker Marek

Pietrzak Katarzyna

Pietrzak Monika

Pietrzyk Anna

Pilarska Larysa

Płaczek Maciej

Popis Edyta

Postaleniec Paweł

Prusaczyk Piotr

Ratusznik Małgorzata

Rodak Marzena

Rumak Natalia

Sierańska Małgorzata

Wędzik Małgorzata

Florek Angelika - gr. 1A

Krystalizacja z odparowaniem

1. Bilans masy

Obliczenie masy roztworu (m₁) i zawartości sacharozy (x₁) po zagęszczeniu na podstawie bilansu masowego podczas zagęszczania roztworu od 70% masowych do uzyskania stopnia przesycenia roztworu około 1,1:

Obliczenie stopnia przesycenia (SP) roztworu po zagęszczeniu:

Bilans masy krystalizacji z odparowaniem i obliczyć masę kryształów (m_kr):

Obliczenie zawartości cukru w cukrzycy (c, w %):

2. Bilans ciepła

Obliczenie ilości doprowadzonego ciepła (Q₀) podczas zagęszczania roztworu od 70% masowych do uzyskania stopnia przesycenia roztworu do około 1,1 na podstawie bilansu ciepła:

Obliczenie ilości doprowadzonego ciepła (Q) podczas krystalizacji roztworu sacharozy z odparowaniem wody na podstawie bilansu ciepła:

Krystalizacja z chłodzeniem

1. Bilans masy

Sporządzenie bilansu masy krystalizacji i obliczenie masy kryształów:

Obliczenie zawartości ciepła w cukrzycy (c, w %):

2. Bilans ciepła

Obliczenie ilości odprowadzanego ciepła podczas krystalizacji roztworu sacharozy z chłodzeniem:

Krzywa rozpuszczalności sacharozy

Wnioski

W procesie krystalizacji z odparowaniem otrzymaliśmy większą masę kryształów niż w procesie krystalizacji z chłodzeniem, pomimo tego, że masa roztworu wejściowego była mniejsza. Według obliczeń stężenie cukru w cukrzycy jest również większe. Wyniki takie mogą świadczyć o większej wydajności procesu krystalizacji z odparowaniem. Należy jednak zauważyć, iż otrzymane wyniki mogą być obarczone błędem. Wynika to z tego, że przygotowany roztwór sacharozy miał nieco mniejsze stężenie, niż wymagało doświadczenie (poniżej 70%), gdyż sporządzanie nie było dokładne. Wpłynęło to na wydłużenie procesu krystalizacji, a więc również na otrzymane wyniki.

Zadanie

Do krystalizacji pewnej substancji dostarczyć należy 3,3 · 10³ kJ ciepła. Ilość substancji wprowadzana z roztworem surowym wynosi 75 kg. Ile substancji odprowadza się po krystalizacji z ługiem pokrystalicznym, jeżeli wiadomo, że w czasie procesu odparowuje woda w ilości stanowiącej 10% masy kryształów otrzymanych w procesie? Proces zachodzi w stałej temperaturze, ciepło krystalizacji wynosi 108 kJ/kg, ciepło parowania rozpuszczalnika 2400 kJ/kg. Założyć, że x_kr = 1. Podać stężenie ługu pokrystalicznego.

Dane: Szukane:

---