Parametrii Procesului de Electroliza

Cuprins referat Cum descarc?

CUPRINS 
1. Introducere 1
2. Densitatea de curent 2
3. Potentialul de electrod 4
4. Temperatura 4
5. Presiunea 5
6. Regimul de transfer de masa 5
7. Concentratia electrolitului. 5
8. Parametrii constructivi. 6
9. Bibliografie 9


Extras din referat Cum descarc?

1. Introducere
Randamentul global si performanta unei celule de electroliza este determinata de interactiunea complexa dintre anumite variabile ale procesului de electroliza de aceea stabilirea parametrilor de operare ai procesului de electroliza reprezinta o etapa importanta in faza de concepere a unei linii tehnologice. De cele mai multe ori se face apel la metoda de optimizare, urmarind ca, in conditiile concrete, sa se obtina maximum de avantaje.
Orice optimizare se bazeaza pe doua conditii:
- problema aflata in discutie prezinta solutii multiple din care oricare sa se poata aplica;
- fiecare solutie tehnica poate fi descrisa cantitativ.
In optimizarea parametrilor pot fi luate in considerare mai multe obiective, ca:
- profit maxim;
- cost de fabricatie minim;
- grad maxim de recuperare a investitiei;
- consum de energie minim;
- siguranta maxima in exploatare / risc minim;
- poluare minima;
- puritate maxima a produsului;
Pentru obtinerea unei valori optime a parametrilor se parcurg o serie de etape:
1. Elaborarea modelului matematic - analitic sau statistic - al sistemului ;
2. Definirea obiectivului de optimizat;
3. Expunerea functiei scop in functie de parametrii procesului;
4. Determinarea extremelor functiei scop utilizand una din metodele matematice de optimizare;
5. Definirea valorii optime a parametrului;
Elaborarea unor modele analitice care descriu dependenta dintre indicatorii de performanta si parametrii procesului nefiind intotdeauna posibila, se recurge la modele statistice, care se obtin prin investigari experimentale in instalatii pilot. De putine ori datele din laborator pot fi folosite la stabilirea modelelor, iar deoarece experimentarile la scara de pilot sunt deosebit de costisitoare se recurge si la metode de programare si simulare a acestora.
2. Densitatea de curent
In majoritatea cazurilor, parametrul cheie al procesului este densitatea de curent. Productivitatea creste cu cresterea acesteia insa, datorita cresterii supratensiunii, deci si a tensiunii la borne, creste si consumul energetic si, implicit, costul fabricatiei. In procesul de electroliza cu membrana, costul procesului electrochimic este predominant in costul total. Ca urmare, daca se face abstractie de costurile in procesele de prelucrare ale fazelor produse, se poate scrie:
CPE=CW+C1+CH 2.1
CPE - costul energiei, lei;
C1 - costul investitiei, lei;
CH - costul vehicularii solutiei, lei;
Costul procesului propriu-zis de electroliza se poate exprima prin relatia:
2.2
Unde: PU - pretul unitar al energiei, lei/kWh; Q - cantitatea de curent, Ah; - tensiunea reala la borne, V;
Aceasta ultima marime, obtinuta din bilantul de materiale, depinde de densitatea de curent, conform relatiei:
2.3
Primul termen din paranteza este o marime termodinamica si nu depinde de densitatea de curent, iar cel de-al doilea termen include atat suprapotentialele cat si caderile de tensiune prin celula si depind de densitatea de curent 
Costul investitiei specifice C1, care este invers proportional cu densitatea de curent, se poate exprima prin relatia:
C1=PEAE 2.4
Unde: PE - pretul unui m2 din aria electrodului, lei/m2; AE - aria suprafetei electrozilor, m2. Costul unui m2 de electrod nu depinde de densitatea de curent;
Costul vehicularii solutiei se calculeaza conform relatiei:
2.5
Unde: PU - costul unitar al energiei, lei/kWh; PP - puterea pompei,W; ? - durata procesului, h.
Inlocuind in relatia (2.1) se obtine:
2.6
Notand =Rtotal*i si Q=i ? se pot scrie expresiile:
2.7
Sau 2.8
Considerand intensitatea ca produsul dintre aria suprafetei electrozilor si densitatea de curent rezulta:
2.9
Variatia costului procesului de electroliza si a termenilor expresiei (2.9), in functie de densitatea de curent este redata in figura 2.1. Valoarea optima a densitatii de curent se obtine anuland diferentiala de ordinul 1 a functiei in raport cu i:


Fisiere in arhiva (1):

  • Parametrii Procesului de Electroliza.doc

Imagini din acest proiect Cum descarc?

Promoție: 1+1 gratis

După plată vei primi prin email un cod de download pentru a descărca gratis oricare alt referat de pe site.Vezi detalii.


Descarcă aceast referat cu doar 4 € (1+1 gratis)

Simplu și rapid în doar 2 pași: completezi adresa de email și plătești. După descărcarea primului referat vei primi prin email un alt cod pentru a descărca orice alt referat.

1. Numele, Prenumele si adresa de email:

Pe adresa de email specificata vei primi link-ul de descarcare, nr. comenzii si factura (la plata cu cardul). Daca nu gasesti email-ul, verifica si directoarele spam, junk sau toate mesajele.

2. Alege modalitatea de plata preferata:


* La pretul afisat se adauga 19% TVA, platibil in momentul achitarii abonamentului / incarcarii cartelei.

Hopa sus!