Какой объем сернистого газа может быть получен при обжиге 1 т хвостов флотации сульфидных руд, содержащих 70 % пирита, если газ собирают в емкости под давлением 2 атм. при температуре 30°С? Реакция обжига пирита: 4 FeS2 + 11 O2 -  2 Fe2O3 + 8 SO2.
от

1 Ответ

Дано:
Масса хвостов флотации = 1 т = 1000 кг
Содержание пирита в руде = 70%
Давление = 2 атм
Температура = 30°C = 303K (примерно)

Найти:
Объем сернистого газа, который может быть получен при обжиге 1 т хвостов флотации.

Решение с расчетом:
1. Найдем количество молей пирита (FeS2) в 1 т хвостов флотации:
М(FS2) = 119.98 г/моль (молярная масса FeS2)
n = масса / Масса молекулы = 1000 / 119.98 ≈ 8.336 моль

2. Из уравнения реакции обжига известно, что на каждый моль пирита образуется 8 молей сернистого газа (SO2).
Таким образом, количество молей сернистого газа равно:
n(SO2) = 8 * 8.336 ≈ 66.688 моль

3. Теперь найдем объем сернистого газа, используя уравнение состояния идеального газа:
V = n * R * T / P,
где V - объем газа, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, P - давление
R = 0.0821 л*атм/(моль*К) (универсальная газовая постоянная)

V = 66.688 * 0.0821 * 303 / 2 ≈ 1089.87 л

Ответ:
При обжиге 1 т хвостов флотации может быть получено примерно 1089.87 л сернистого газа.
от