Microsoft PowerPoint GiaiHePhuongTrinhTT ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA o0o TIN HỌC TRONG CÔNG NGHỆ HÓA HỌC – THỰC PHẨM PGS TS TRÒNH VAÊN DUÕNG BOÄ MOÂN QUAÙ[.]
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA _o0o _ TIN HỌC TRONG CƠNG NGHỆ HĨA HỌC – THỰC PHẨM (Computer for Chem and Food Engineering) PGS TS TRỊNH VĂN DŨNG BỘ MÔN: QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ HÓA – THỰC PHẨM – SINH HỌC GIẢI BÀI TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT – NĂNG LƯNG 1- Đặt vấn đề 2- Thực ng MT (Excel) 3- Ứng ng dụng ng Công nghệ Hóa – Thực phẩm – Sinh học 4- Bài tập 1- Đặt vấn đề •Các trình thiết bị công nghệ Hoá-TP-SH • Mô hình vật lý •Thay đổi ý tưởng công thức • Thí nghiệm •Mô hình toán học Số liệu thực nghiệm Sai Thơng số cơng nghệ = f() • So sánh • Đúng •Sử dụng cho tính toán, phân tích, thiết kế … điều khiển GIẢI BÀI TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT – NĂNG LƯNG 1- Đặt vấn đề Cân ng vật chất – lượng ng cần giải trước tiên giải toán công nghệ: Hóa – Thực phẩm – Sinh học Thiết lập cân vật chất lượng: - Những trình - Thiết bị công nghệ Trong thiết bị này: Tác nhân sản phẩm kết nối: trao đổi nhiệt phân riêng truyền khối bơm tuần hoàn … tạo thành hệ thống GIẢI BÀI TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT – NĂNG LƯNG 1- Đặt vấn đề Để tính tốn thiết bị phản ứng: • Lựa chọn dạng kết cấu thiết bị; • Thiết lập cân vật chất; • Chọn phương pháp cấp tách nhiệt thiết lập cân nhiệt; • Xác định thể tích vùng phản ứng thiết bị; GIẢI BÀI TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT – NĂNG LƯNG 1- Đặt vấn đề Cơ sở để thiết lập cân vật chất: định luật bảo toàn vật chất nmy j Pha y nS y i nV i Pha xnS x i nmx j n Vi nR j nS i nR j nC i GIẢI BÀI TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT – NĂNG LƯNG nmy j 1- Đặt vấn đề nV i Pha y nS y i Pha xnS x i nmx j nR j Cân vật chất – lượng thiết lập: Cho nguyên tố hóa học, nhóm chức, gốc tự Cho cấu tử hay tất cấu tử; Cho pha cho tất pha; Cho đoạn thiết bị hay thiết bị; Cho một cụm thiết bị; Cho phân xưởng, nhà máy, ngành … Cơ sở để thiết lập cân vật chất định luật bảo toàn vật chất Đây thường ng hệ phương trình tuyến tính GIẢI BÀI TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT – NĂNG LƯNG 1- Đặt vấn đề Bài toán 1: Phân tích hỗn hợp phản ứng cho thấy gồm cấu tử: ZnCl2, BaS, Na2SO4, ZnS, BaCl2, NaCl, BaSO4 Hãy thành lập phương trình tỷ lượng phản ứng thiết bị? Bài toán 2: Khảo sát phản ứng C O điều kiện thiếu oxy: a) Xác định số phản ứng độc lập? b) Chọn cấu tử đặc trưng? GIẢI BÀI TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT – NĂNG LƯNG 1- Đặt vấn đề Bài toán 1: Phân tích hỗn hợp phản ứng cho thấy gồm cấu tử: ZnCl2, BaS, Na2SO4, ZnS, BaCl2, NaCl, BaSO4 Hãy thành lập phương trình tỷ lượng phản ứng thiết bị? GIẢI BÀI TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT – NĂNG LƯNG 1- Đặt vấn đề Phương trình tỷ lượng: a1A1 + a2A2 + … + aiAi ⇌ b1B1 + b2B2 + … + bjBj a1A1 + a2A2 + … + aiAi + b1B1 + b2B2 + … + bjBj = v1ZnCl2 + v2BaS + v3Na2SO4 + v4 ZnS + v5BaCl2 + v6NaCl + v7BaSO4 = Trong đó: vi (i = 1, 7) hệ số phương trình tỷ lượng cần tìm ZnCl2, BaS, Na2SO4, ZnS, BaCl2, NaCl, BaSO4