Жбан с серной кислотой

[Dr.Wing]

Доброго времени суток. Есть жбан диаметром 4700 и высотой 4100 с почти кипящей водой (~99С), вглубь него вливают 96% H2SO4 с расходом 0,5 кг/с. Мне очень важно понимать, насколько быстро она растворяется в реальном времени и что выдает из поверхности зеркала раствора в окружающую среду, т.е. какая примерно часть кислоты отрывается от зеркала испарения? А в идеале -- опишите процесс на молекулярном уровне. Спасибо!

[Вадим Вергун]

Это достаточно сложная и комплексная задача из области моделирования ХТП. Нужно понимать что для ее решения нужно куда больше данных, как то температура окружающей среды, коэффициенты теплопередачи для сосуда, механизм подачи кислоты, геометрия сосуда, количество воды и ее обмен (если таковой есть). Наличие перемешивающих устройств.

Однозначно можно сказать что учитывая крайне высокую теплоту гидратации кислоты и высокую температуру воды, вода будет кипеть в точке выхода кислоты из трубопровода, скорее всего выделение пара будет на уровне сотен граммов в секунду, а значит будут выделяться очень большие объемы пара  что приведет к быстрому разбрызгиванию основного объема раствора.  

[Андрей Воробей]

Прежде, чем закапываться до "молекулярного уровня", давайте сперва выясним, сколько изначально было воды, сколько всего кислоты предполагается влить, куда девается раствор...