Wie man Feed und Produktzusammensetzungen in der Materialbilanzanalyse berechnet
Die Materialbilanzanalyse ist in der Verfahrenstechnik unerlässlich, um die Durchflussraten und Zusammensetzungen von Futtermitteln und Produkten zu bestimmen. Genaue Berechnungen helfen, Prozesse zu optimieren und Sicherheit und Effizienz zu gewährleisten. In diesem Artikel werden die Schritte erläutert, die bei der Berechnung der Zusammensetzung von Futtermitteln und Produkten in einer typischen Materialbilanz erforderlich sind.
Materialbilanz verstehen
Die Materialbilanz umfasst die Berücksichtigung aller Materialien, die in ein System eintreten und aus diesem austreten. Das Grundprinzip ist, dass die Masse der Eingänge der Masse der Ausgänge plus der Akkumulation innerhalb des Systems entspricht.
Berechnung der Futtermittelzusammensetzung
Die Futterzusammensetzung ist typischerweise bekannt oder direkt gemessen, sie wird als Prozentsatz oder Bruchteil jeder Komponente im Futterstrom ausgedrückt.
- Die Gesamteinspeisemenge wird gemessen.
- Die Futtermittelprobe ist zu analysieren, um die Konzentration der Bestandteile zu ermitteln.
- Berechnen Sie den Masse- oder Molmassenfluss jeder Komponente.
Berechnung der Zusammensetzung des Produkts
Die Produktzusammensetzungen werden aus den Stoffbilanzgleichungen abgeleitet. Wenn man die Futterzusammensetzung und die Durchflussraten kennt, kann man die Menge jeder Komponente in den Produkten bestimmen.
Die allgemeinen Schritte umfassen:
- Schreibe die Materialbilanzgleichungen für jede Komponente.
- Es werden bekannte Zulaufmengen und Zusammensetzungen verwendet.
- Lösen Sie die Gleichungen für unbekannte Produktflussraten und -zusammensetzungen.
Beispielrechnung
Angenommen, ein Zulaufstrom enthält 30% Komponente A und 70% Komponente B mit einer Durchflussrate von 100 kg/h. Das Verfahren ergibt ein Produkt mit einer Durchflussrate von 80 kg/h. Zur Ermittlung der Produktzusammensetzung:
Die Gesamtmenge der Komponente A im Zulauf wird berechnet: 100 kg/h × 0,30 = 30 kg/h. Ohne Verluste muss das Produkt 30 kg/h der Komponente A enthalten. Daher beträgt die Produktzusammensetzung der Komponente A 30 kg/h ÷ 80 kg/h = 37,5%.