Vraag 7Zwavelproductie
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?
- Bij deze vraag reken je eerst de massa H2S per dag om naar een chemische hoeveelheid.
- Met de molverhouding H2S : O2 uit de vraag bepaal je hoeveel zuurstof daarbij nodig is.
- Daarna reken je dat zuurstofvolume om naar een volume lucht, met het zuurstofpercentage uit de tekst.
- Tot slot let je op het aantal significante cijfers van je eindantwoord.
Hier verliezen leerlingen punten
- Zet de tonnen eerst om in grammen, anders klopt de chemische hoeveelheid niet.
- Laat de tussenstappen met eenheden zien, want een getal zonder berekening levert geen punten op.
- Lees goed of er naar zuurstof of naar lucht gevraagd wordt, want die volumes verschillen.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
Zwavel is een belangrijke grondstof voor onder andere de productie van zwavelzuur. Vroeger werd zwavel gedolven uit sulfaat-ertsen, maar tegenwoordig wordt vrijwel alle zwavel geproduceerd uit H S , een product 2 dat vrijkomt bij de verwerking van aardolie. De omzetting van H S tot zwavel vindt plaats via het claus-proces. In het 2 claus-proces verlopen twee reacties. 2 H S (g) + 3 O (g) → 2 SO (g) + 2 H O (g) (reactie 1) 2 2 2 2 3 2 H S (g) + SO (g) S (g) + 2 H O (g) (reactie 2) 2 2 x 2 x De waarde van x is hierin alleen afhankelijk van de temperatuur. Op de uitwerkbijlage bij vraag 11 is een deel van een claus-installatie weergegeven. In reactor 1 (R1) wordt H S onvolledig omgezet volgens 2 reactie 1. In R1 verloopt ook al deels reactie 2. Om het H S verder om te zetten tot S volgens reactie 2 is een volgende 2 x reactor (R2) nodig. In R2 verloopt alleen reactie 2. Door het gebruik van een katalysator in R2 kan het evenwicht van reactie 2 zich snel instellen. Om in het totale proces uiteindelijk een hoge omzettingsgraad van H S 2 naar zwavel te verkrijgen, wordt de zuurstoftoevoer in R1 zodanig geregeld dat de molverhouding H S : O bij de invoer in R1 2 : 1 is. 2 2
Een betrekkelijk kleine claus-installatie verwerkt per dag 20 ton H S . 2 Lucht bevat 20,9 volume-% zuurstof.
Bereken het volume in m 3 lucht dat per dag minimaal in deze installatie moet worden ingevoerd. Geef je antwoord in het juiste aantal significante cijfers.