IKK 200/4 - PENGANTAR OPERASI PEMINDAHAN JUN 1993.

ItNMRgIfI 8AIil8 ^titALAIgIA Peperiksaan semester Tambahan

Sidang Akadenik ^L992 _/93

Jun ¹⁹⁹³

rxx 2oolr PENGAISTIR OPERASI PEltrlIDAtrlIX

Masa : [3 ^Jan]

Sila pastikan ^bahawa kertas soalan ini mengandungi ^I{APAN (q)

mukasirrat (termasuk Lanpiran) ^yang bercetak sebelurr ^anda

memulakan peperiksaan ini.

Jawab LII4A (5) soalan. ^{Semua soalan} mesti dijawab di ^dalam

Bahasa Malaysia.

IKK 2OO/4

1. Penghasilan fosforus

I

Kalsium

fosfat

Ca

3

^(Poa)2

Pasir 108

kelebihan

P

CaSiOt co

Arang ^C

5Ot kelebihan

Cari Peratusan komposisi suap masuk

kg fosforus/kg campuran ^suap Sekiranya

(i)

penghuraian

fosfat

^dengan

pasir

adalah

80t ^sempurna.

(ii)

^penurunan oksida fosforus dengan karbon adalah 608 sempurna.

Berat Atom : Ca = 40i ^P = 31; ^Q = 16; Si = 28; ^C - ^L2

( LOO marlcah)

2

50

a) b)

ReIau

Elektrik

rKK 2OOl4

2. Penqhasilan _HZEQ* melalui E4yerggn ^SO, oleh asid 97.52 asid sulfurik

Gas SO, masu,<

Garis operasi atas y

Garis operasi ^{bawah y} Nisbah refluks ^R

Kemeruapan relatif ^a

95t asid

sulfurik masuk

0.4x + 0.48

2(x - ^0.1)

2 kali nilai ^minimum

3

(1OO markah) 10 kgrmol/Jan

dan 808

diserapkan w kg hasil/jan

988 asid sulfurik

(w kg dikeluarkan sebagai hasil

dan baki bercampur dengan 95* asid)

Cari

nilai

^w

(1Oo narkah)

3. Untuk penyulingan sesuatu campuran, cari nilai suap masuk.xe _,L dengan kaedah penqiraan _sekiranya

rKK 2O0l4

4. satu _rerambut (capirlary) keciL bergaris rentas bahagian daram 2.22 x 1o-3 m dan panjangnya 0.312 m d.igunakan

untuk mengukur kadar aliran cecair berketurnpatan B7s

kglm3 d.r. berkelikatan _1. 13 x 1O-3 ^pa. S. Bacaan kejatuhan tekanan pada rerambut apabila ada aliran ialah

O.0655 m air (keturnpatan air = ^99G kgln3).

(a) Berapakah kadar aliran dalarn m3ls jika ^pembetulan

kesan penghujung boleh diabaikan.

(30 markah)

(b) Pastikan jenis aliran ^yang bertaku.

(20 markah)

(c) Untuk suasana dan sistem yang sama tetapi diketahui

bahawa halaju aliran ialah ^O.Z7S m/s, berapakah

kejatuhan tekanan yang dialarni. Diberi bahawa

faktor ^geseran f.

16

NR"

(5o narkah)

5. Air pada kadar 3OO kglmin menasuki suatu tiub 5.5 cm ID

pada suhu 2ooc dan dipanaskan hingga 15ooc. Suhu

dinding tiub iatah 17OoC. Dengan menganggapkan bahawa L/D

dan panjang tiub.

Sifat-sifat air ^{pada g5oc} adalah seperti berikut:

13 = ^{o. 9696 g/} cm3

"p = t cal/g-oc lt = ^0.337 g/m-s k = ^{0.673 W/m-oC}

Itw : ^{O. 105 g/n-s}

4

52

(l-00 narkah)

IKK 2OOl4

Paras tangkl

sentlalr nelar

Tekungan a1r6l ^oF

6. Betepakah kos p€r la1 yang dipr'-.,rlkan untuk pan di dalam

ganbarajah di atas berolqrssl jika ssisiensi _pam ialah 45 peratus dan kos tenaga etektrlk ia1ar. _{aen per} kWhr. Kadar aliran ditetapk.q sebanyak 15o ^galr--

(0.567 n37min;. Paip diperbuat dari besi' keluli ^komer- sial (steel).

Diberi

lcetumpatan air € otor = ^62.3 1b/ft3 kelikatan air e 61oF = L.lz ^cP

One otm pressur€

___o___

= ^7.526 x t0-4 Ib

fts 1ft3 = ^{7.48 ga1}

ft lbt

= ⁷³⁴

s (1OO markah)

Bo1eh dijawab ^{dalarn ST} atau English units'

ooooooooooOOOOOOoOOOoooooooooo 1kw

5

Ooc ota

r.r ^r,J oho obo Fanning friction factor,

/

obP

o|act\ a;

bpo

r 3. .3

h)(,

(^l

$ tl or O

t

5

|',r

(ti

o0

N

lr, I

r or at

t.r

t,

.

( Or

6

; iI

g.tg SB x

l$E

⁶⁰

F*

³

;$*

FE

^-=

!$-is=- *l-

It 5i

sg

3.{

TF

;

xx

to c) ,A t\)

g, 5

UT

(h

r

55

FfF$iF$l;

re. i

t ,rt4

I 0.|

t oE 6lu

o5 g|

o

!'o ttd

!_o

a^

,l

*-1

!s1---f--i lli

Eil|i

^!'gl _| ^,

9leJrtlFFCarF

oolnh,onchr,rl

xxxxxxxxx

-EFFF'FFT

qqqqqq'qqq

aaaaal9iaA

--- ³

ooo v

\Dt,rg

xxx

qqg

--t-

I

I II

*8fr

_o

il;'

U'

6

e3R

ooP

Po

()rrrr.

I

_o

o 9.o

oo

oc)

oo

trFl

€g 5(!

o€

o

9)

53

It

o€

ll

^t

ilt I t, I I

tlt _t

tn

-3*

^oo ^-

lriction Lossfor 'furbuldnt Flow Through Values and Fittings

rKK zoo/4

t rictional Loss, Equtualent Length of

Straight Pipe in Pipe Diameters, LJD Type of Fitting or ^Value

Frictional Loss, Number of Yelocity

Heads, K,

Elbow, 45o

Elbow, 90o Tee

Return bend Coupling Union Gate valve

Wide open

Half open Globe valve Wide open

Half open

Angle valve, wide open Check valve

Ball Swing

0.3s

0.7 5.

I 1.5

0.04 0.04

L7 35 50 75 2 2

I

225 300 475 t00 a.t7

4.5 6.0 9.s

.

^2.4

70"0 2.4

3500 r00

Water meter,

disk 7.0

³⁵⁰

Friction Lossfor Laminar Flow Through Yalues

and Fittings ⁽ Kl

)

Type of

Ficting or Yalve

Frictional ^Loss, Number of Velocity Heads, K

t

Reynolds Number

50 t00 4?0 1000 Turbdlent

Elbovr. 90o

Iee

Globe valve

2.5 3.0

r7

t7

9 28

7 4.8 22

t.2 0.85

^0.75

2.0 1.4

^1.0

t4 r0

^6,0

5.8 3.2

Check valve,

55

is

\_E

tG Q

Q

! E E 3

E tl E

r

_.ts

t i

?8

eg

qll

? '-rbe-FsS

ll bltl

9d E

l!x:"

E\O:z t €s

:R ^U

fi 0?

88d

|::

s>

'i _{_€}

-=-rleb q3xEl-

n O\g\

o!tt:

88SII$

I

.g

tr

{

..

g

€_{,r !0}

Atr: *

E*FsF$frfi

Slnfi?i*'

€=[r=-cx]

E 3.;.E.?F&

i

.B

€il

5q_{o_F}

^

ⁿ

tr

€

^{ar 9}

7 .iSx

5 -a -

I

^rt _bil

v !-i

: s'3

t Htg:ts:

g

sq,: _:

$f

^q.

, i5F;f$F5F

I ntt[[tllt[[

f

sE.aE.a€gE€

!

HdH<-d--E

]F

6

t-

ct€

zzY!

6Obe

f;*

re

;n^

⁷

ie E

⁵

b'E ;

lff=n

_aF-rrr.l

9llISr

T?E;F

;o ;c.EC;

? *q

v

E P'i ^r&

; 3{.

B',

.8I Y?

if € ::5F

qF

_E

irlq

in

^9-tRdgj

t {{+:

.=g i €c€:

ss I sss*

.E.E 5.55J

1r

I3_o (J

I E

Fa,

{

a)

E

t{

Etitll

+fR3:F

sidJJr

(n6Q

.dsr

CJFE FgF*

.g

_!.

$'

i.E^.

ooOA

E

E

$ $fr -o.

^.$ .E I

Jqdi€e i r

oFftUgH +-%

^I

;tl!T* r

^EEEE

t;?g3E EHg*E

^T

ci$585 a ??T5

^s

--- I qqg'd

<< :

d**

lro FI

t io

I E6

>E 8u

'Qa$€

^ ^ll 7

'utF tb

f

$lE'$n

xxExxJ

55TFr$

f ;

^{E f,-,' F}

A[BAFE

l--

I

I

I

I

I

l.

ta,

lE

^l

ls

^'

lq

t;

IE

lLS

ti?

Ib"E ^€

lrl

^$

E€iis

_T

IF

t{

I

SC'Ee

$=3

8-=

!

THI i

^*

$?g t

^B*

FF-a

_-

{i€C

;"; I it+€t

:i; F

_'TFqE

, 8;H f ;spsi

I utttt J -Eutli E q$s _{€G.< n-i55.i}I b338

o\=

ii

€vt_O; E

'j:a - vtitt

- J Bll

.g s:F

?6FXJ

-r ^.(' t'i e,t ll

3Jr.rE

i***s

- tnour,=Ejji&

.t'lI