Vraag 6Beitsvloeistof recyclen
Schreef je op papier? Maak een foto van je uitwerking op papier. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.
Hoe pak je dit aan?
- Lees de beschrijving van het proces goed door en let op wat er in de reactor gebeurt.
- Bedenk welke factoren de reactiesnelheid in het algemeen beïnvloeden en kies er één die hier past.
- Leg met het botsende-deeltjesmodel uit wat die factor met de botsingen tussen de deeltjes doet.
Hier verliezen leerlingen punten
- Noem een omstandigheid die echt in de reactor geldt, niet een algemene uitspraak die niet bij dit proces past.
- Schrijf het verband volledig op: omstandigheid, dan bewegingsenergie of oppervlak, dan aantal botsingen, dan reactiesnelheid.
- Blijf niet steken bij alleen zeggen dat er meer botsingen zijn, maar leg ook uit waarom die botsingen effectief zijn.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
Bij het maken van plaatstaal wordt beitsvloeistof gebruikt. Na gebruik bevat deze waterige vloeistof Fe 2+ -ionen, H + -ionen en Cl – - ionen. In deze opgave worden twee processen beschreven waarmee gebruikte beitsvloeistof wordt gerecycled: het proces van New Zealand Steel (proces A) en het proces van SMS Siemag (proces B). In beide processen wordt gebruikte beitsvloeistof omgezet tot onder andere Fe 3+ - ionen en HCl -gas. Proces A Het bedrijf New Zealand Steel maakt gebruik van een vortexreactor. Zie figuur 1. Een vortexreactor is een reactor waarin een ronddraaiende stroom van gassen (een vortex) aanwezig is. De reactor wordt verwarmd met behulp van gasbranders. De gebruikte beitsvloeistof wordt via vernevelaars van boven in de reactor gebracht bij een temperatuur van minimaal 350 °C . Hierdoor verdampt het water waarin de ionen zijn opgelost en ontstaan vast FeCl en gasvormig HCl . Het vaste FeCl 2 2 reageert vervolgens in de vortexreactor tot Fe O , wat aan de onderkant 2 3 van de reactor wordt afgevoerd en opgeslagen. HCl en stoom verlaten de vortexreactor aan de bovenkant en worden opgevangen. figuur 1
De omzetting van FeCl tot Fe O verloopt volgens reactie 1. 2 2 3 4 FeCl (s) + 4 H O (g) + O (g) → 2 Fe O (s) + 8 HCl (g) (reactie 1) 2 2 2 2 3 Reactie 1 verloopt zeer snel onder de omstandigheden in de reactor.
Voer de volgende opdrachten uit: − Noem één omstandigheid in de reactor die bijdraagt aan een hoge reactiesnelheid. − Licht je antwoord toe met behulp van het botsende-deeltjesmodel.