Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
Зола от сжигания угля является одним из сырьевых источников для производства германия и его соединений. Первая стадия переработки золы состоит в переводе германия в раствор.

ПОИСК





Оптимизация процесса выщелачивания германия из зол слоевого сжигания углей

из "Статистические методы оптимизации химических процессов"

Зола от сжигания угля является одним из сырьевых источников для производства германия и его соединений. Первая стадия переработки золы состоит в переводе германия в раствор. [c.143]
Работы [70, 71] посвящены оптимизации процесса выщелачивания германия раствором серной кислоты из золы слоевого сжигания угля. [c.143]
Предшествующие исследования и опыт работы позволили авторам сразу перейти к последней стадии оптимизации — получению математической модели, описывающей оптимальную область факторного пространства. В качестве параметра опти мизации было выбрано извлечение германия в раствор. Процесс оптимизировали по пяти факторам концентрации серной кислоты (ги Х1), продолжительности выщелачивания (22, Хг), температуре (2з, Хз), количеству раствора, приходящемуся на единицу веса золы 24, Xi), и расходу, окислителя (гъ,Хъ). Натуральные и кодированные значения факторов приведены в табл. 69. [c.143]
Поскольку коэффициент Вц, равный 0,02, несоизмеримо мал по сравнению с остальными каноническими коэффициентами. [c.143]
Уравнение (6.8) получено в результате фиксирования Хя на уровне минус 2,44, что соответствует отсутствию окислителя в растворе для выщелачивания. [c.144]
В экстремальных точках поверхностей отклика, описываемых уравнениями (6.5) — (6.8), были поставлены эксперименты, результаты которых приведены в табл. 70. [c.144]
МОЖНО рассматривать как равноценные. Наиболее интересным оказался режим, найденный по уравнению (6.8), так как в этом случае не требуется введение окислителя в раствор для выщелачивания. [c.145]
Анализ данных, полученных в результате поиска экстремума поверхности отклика, описываемого уравнением (6.3), натолкнул авторов на мысль о переходе на щелочной раствор для выщелачивания германия (натуральное значение фактора Zi в точке экстремума равно минус 0,95). [c.145]
Поскольку переход от кислоты к щелочи (NaOH) меняет химизм процесса, исследования были начаты с поиска оптимальной области. Для этой цели авторы использовали метод симплексов. Поиск оптимальной области проводили по трем факторам Zu 22 и 2з, зафиксировав температуру 2з на уровне 90 °С. [c.145]
Результаты экспериментов, проводимых на стадии поиска оптимальной области, приведены в табл. 71. [c.146]
Данные табл. 71 были использованы для выбора центра плана второго порядка, причем в число исследуемых факторов была включена температура. Значения факторов в точках плана второго порядка приведены в табл. 72. В табл. 73 приведены план и результаты опытов. [c.146]
Анализ уравнения (6.10), проведенный с использованием формулы (5.38а), показал, что изученный интервал изменения температуры может быть разбит на три области 1) до 5ГС хз = —0,28) 2) от 51 до 76 С 3) выше 76° С хз = 1,06). [c.149]
При фиксировании фактора Хз на уровнях, соответствующих первой и третьей областям, двухфакторное уравнение регрессии описывает гиперболический параболоид при температурах от 51 до 76 °С — эллиптический параболоид. При фиксировании фактора Хз на уровнях, превышающих 0,78, коэффициент вц меняет свой знак на обратный. Эти изменения являются следствием существования тройного эффекта взаимодействия и, по-видимому, связаны с изменениями механизма процесса. [c.149]
На рис. 6.3 показаны двумерные сечения поверхности отклика, соответствующие трем температурным областям. [c.149]
Результаты опытной проверки (табл. 75) показали, что все семь режимов равноценны и значения уоп лежат внутри интервала Ау. [c.150]
Замена раствора серной кислоты раствором щелочи дает возможность повысить извлечение на 5—6%. [c.150]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте