Электролитическое получение алюминия относится к числу весьма вредных в экологическом отношении, поскольку при электролизе выделяется чрезвычайно опасный газ фтор (40 кг на 1 т…
Электролитическое получение алюминия относится к числу весьма вредных в экологическом отношении, поскольку при электролизе выделяется чрезвычайно опасный газ фтор (40 кг на 1 т алюминия). Только 35% выделяющегося фтора удается улавливать в воздухоочистных установках, а остальное его количество рассеивается в окружающей среде. Рассчитайте минимальную площадь лесонасаждений вокруг небольшого цеха производительностью 100 т алюминия в год с учетом того, что растительностью, расположенной на одном гектаре лесопарка, поглощается в год 40 кг фтора. дано найти решение формулы ответ
Задача дана: минимальная площадь лесонасаждений вокруг цеха, выпускающего 100 т алюминия в год, чтобы нейтрализовать остаток фтора.
Помощь в расчётах:
- Удельный выброс фтора: 40 кг F на 1 т Al.
- Годовая продукция Al: 100 т/год.
- Доля фтора, не улавливаемого очисткой: 65% (1 - 0,35).
- Ежегодная поглощаемая растительностью на 1 га: 40 кг F/га·год.
Расчёты по шагам:
Общий годовой выброс фтора: E = 40 кг/т × 100 т/год = 4000 кг F/год.
Часть фтора, которую не удаётся уловить: неуловл. = E × 0.65 = 4000 × 0.65 = 2600 кг F/год.
Требуемая площадь лесонасаждений: Пусть A — площадь лесонасаждений (в га). Их поглощение за год равно 40 кг F/га·год × A. Необходимо, чтобы поглощение было не меньше неуловленного выброса: 40 × A ≥ 2600 A ≥ 2600 / 40 = 65 га.
Ответ:
- Минимальная площадь лесонасаждений: 65 гектаров.
- В квадратных метрах: 65 га = 650 000 м².
Примечание: можно также записать общую формулу: A_min = [P × emission_per_t × (1 - capture_fraction)] / absorption_per_ha где P — годовая продукция алюминия (т/год). В данном случае формула упрощается до A_min = 100 × 0.65 = 65 га, так как числовые коэффициенты подобраны так, чтобы единицы “кг/т” и “кг/га” сократились. Если параметры изменятся, формулу можно применить напрямую.
