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Four de calcination d'hydrate d'alumine

Posté par
Sk3r0xdeluxe 25-03-17 à 22:30

Slt, Besoin d'aide sur un Dm.  J'ai du mal à démarrer les 2 première question:
Énoncé =>
On se propose d'étudier un four de calcination d'hydrate  d'alumine vers 1000 à 1200 degré celcus.
Le problème consiste à calciner de l'hydoxyde d'alumine à T élevé pour en éliminer non seulement l'humidité initiale mais aussi l'eau de constition suivant la réaction :
2 Al ([OH][/3]  => [Al][/2][O][/3] + 3 [H][/2][O][/vapeur]
Enthalpie de réaction : 37,1 kcal/mole de [Al][/2][O][/3] fumée.
Toutes les données pondérales et thermique seront rapportées à la tonne d'alumine produite.

1) perte en matière calcinée 1%, on dispose d'alumine contenant 13,627% d'humidité avant enfourement. Calculer la masse d'hydroxyde d'alumine humide qu'il est nécessaire de traiter pour produire 1 tonne d'alulumine anhydre.
En déduire les masses d'eau de constitution et d'eau provenant de l'humidité de l'hydroxyde qui se trouve vaporisée lors du traitement thermique par tonne de produit.

2)les fumées chaudes sont produites par la combustion d'un fuel de composition pondérale :
C=84% , H=12% , S=4%.
a) Sachant que la combustion de ce fuel est réalisée avec excès d'air e=13%  calculer les pouvoirs comburivores Va  et V'a  (avec excès d'air)  ansi que les pouvoirs fumigènes Vf,  V'f (humide)  et V'fh ( humide avec excès d'air).
NB=> combustion parfaitement oxydante
b)  préciser les fumées de combustion humide avec excès d'air ( sans tenir compte de l'eau provenant du produit)

Posté par
vanoisere : Four de calcination d'hydrate d'alumine 27-03-17 à 18:05

Bonjour
Et si tu expliquais ce que tu as été capable de faire et ce que tu ne comprends pas ? L'aide ultérieure serait plus efficace qu'un simple corrigé pas nécessairement adapté à ton niveau...
Remarque : la kilocalorie est une unité considérée comme obsolète depuis déjà plusieurs dizaines d'années...

Posté par
Sk3r0xdeluxere : Four de calcination d'hydrate d'alumine 28-03-17 à 10:08

bien voici ce que j'ai pu faire mais je sais pas si mon raisonnement est juste.
2Al(OH)_{3} =========> Al_{2}O_{3} + 3H_{2}O_{vapeur}

p\frac{n[Al(OH)_{3}]}{2} =====>n[Al _{2}O_{3}]

m[Al(OH)_{3}] = [2m[Al_{2}O_{3}] + 0,001m[Al_{2}O_{3}] ]\frac{M[Al(OH)_{3}]}{M[Al_{2}O_{3}]}
m[Al(OH)_{3}] =2(1+0,001)\frac{78}{102}
m[Al(OH)_{3}] = 1,545t/ t de Al_{2}O_{3}

Posté par
vanoisere : Four de calcination d'hydrate d'alumine 28-03-17 à 12:52

Bonjour
Tu n'es pas loin de la réponse mais tu as oublié de tenir compte des 13,627% d'humidité.
Augmenter de 1% revient à multiplier par 1,01.

Posté par
Sk3r0xdeluxere : Four de calcination d'hydrate d'alumine 28-03-17 à 13:38

Bonjour,
Pour le % en humidité d'air je  me suis dit que j'allais en tenir compte dans le calcul de la masse d'eau provenant de l'humidité de l'hydroxyde qui se trouve vaporisée lors du traitement thermique par tonne de produit.

Posté par
vanoisere : Four de calcination d'hydrate d'alumine 28-03-17 à 14:35

En supposant l'absence de perte et l'hydroxyde d'aluminium parfaitement sec, la masse d'ydroxyde d'aluminium nécessaire à la production de 1tonne d'alumine est :
m=1,53t.
La question 1) consiste à calculer la masse d'hydroxyde d'alumine humide qu'il est nécessaire de traiter...
Remarque : les données sont en général fournies avec le même nombre de chiffres significatifs, ce qui permet d'arrondir les réponses en fournissant le même nombre de chiffres significatifs... Cette règle ne semble pas prise en compte par le concepteur de cet énoncé : 1 seul chiffre significatif sur la masse d'alumine obtenue, 5 chiffres significatifs sur la proportion d'eau... Dans ces conditions, il est prudent de fournir 3 chiffres significatifs...

Posté par
Sk3r0xdeluxere : Four de calcination d'hydrate d'alumine 28-03-17 à 18:05

Pour moi la masse que vous avez calculé est la masse d'ydroxyde d'alumine qu'il est nécessaire de traiter pour avoir une tonne d'alumine anhudre Car d'apres l'énoncé :

Le problème consiste à calciner de l'hydoxyde d'alumine à T élevé pour en éliminer non seulement [b][/b]l'humidité initiale mais aussi l'eau de constition suivant la réaction :
Donc pour moi l'équation est écrite en prenant en compte l'humidité

Posté par
vanoisere : Four de calcination d'hydrate d'alumine 28-03-17 à 19:19

Citation :
Pour moi la masse que vous avez calculé est la masse d'ydroxyde d'alumine qu'il est nécessaire de traiter pour avoir une tonne d'alumine anhudre

Mais nous sommes d'accord ! Relis bien mon message précédent ; j'avais pris soin d'écrire "parfaitement sec" en caractères gras ...
La réponse demandée s'obtient en multipliant le résultat précédent par 1,13627 pour tenir compte de l'humidité puis par 1,01 pour tenir compte de la perte de matière. Sauf erreur, on obtient 1,75t.

Posté par
Sk3r0xdeluxere : Four de calcination d'hydrate d'alumine 28-03-17 à 21:39

Tout à fait d'accord, je récapitule pour voire si j'ai parfaitement compris .
- La masse d'hydroxyde humide qu'il faut traiter poue avoir une tonne d'alumine anhydre est:
1,53x1,01x1,13627 = 1,75t

- La masse d'eau provenant de l'humidité est:
1,53 - ( 1,53x1,01x1,13627) =  0,225t

-La masse  d'eau de constitution
\frac{n[Al(OH)_{3}}{2} = \frac{n(H_{2}0)}{3}
m(H_{2}O) = \frac{3}{2}\times \frac{m[Al(OH)_{3}]}{M[Al(OH)_{3}]}\times M(H_{2}O)
AN:m(H_{2}O)= \frac{3}{2}\times \frac{1,75}{78}\times 18
m(H_{2}O)=0,606 t


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