les 4 H11.3 E-factor

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

Hoe bereken je welk proces "groener" is?

HAVO 5  H4

Deze les

• weet je het nog? rendement en atoom-economie
• uitleg H4.2 E-factor (blz 83)
• maken opgave 3, 4, 5, 6, 7, 8 

Leerdoel

Je kunt van een proces de E-factor berekenen

E-factor

De Environmental factor, kortweg E-factor, is een maat voor de hoeveelheid afval die bij een proces ontstaat en daarmee ook heel geschikt om te vergelijken hoe groen processen zijn.

De hoeveelheid afval is afhankelijk van:

1. hoeveel atomen uit de beginstof terechtkomen in het
    reactieproduct (--> atoomeconomie)

2. hoe efficiënt het proces verloopt (--> rendement)

Weet je het nog?

De formules om
 het rendement en
 de atoomeconomie
 te berekenen vind je in
 Binas tabel 37 H

Atoomeconomie berekenen

Rendement berekenen

Berekening:

• gegeven: 1000 ton cyclopentanon
• theoretische opbrengst: 1143 ton ethyleencyclopentaan
• praktische opbrengst: 892 ton ethyleencyclopentaan
  (dus de opbrengst die in de fabriek wordt verkregen)

Klik hier voor berekening van de theoretische opbrengst

Bereken de atoomeconomie voor

de productie van ijzer volgens deze reactie:

Fe​2​​O​3​​+3CO−>2Fe+3CO​2​​

Bereken de atoomeconomie voor
de productie van ijzer volgens deze reactie.

Fe​2​​O​3​​+3CO−>2Fe+3CO​2​​

Afval door verlies aan atomen

Bij de productie van Fe uit Fe2O3 komt dus maar zo'n 45% van de atomen terecht in het gewenste product.

De overige atomen dragen bij aan de E-factor

Zij worden gezien als verlies of afval

Uit 10 ton ijzer(III)oxide ontstaat 5670 kg ijzer

volgens onderstaande reactie.

Bereken het rendement

Fe​2​​O​3​​+3CO−>2Fe+3CO​2​​

Uit 10 ton ijzer(III)oxide ontstaat 5670 kg ijzer
volgens onderstaande reactie.
Bereken het rendement

Fe​2​​O​3​​+3CO−>2Fe+3CO​2​​

afval door laag rendement

Bij de productie van Fe uit Fe2O3 wordt maar 81% van het Fe2O3 omgezet. 

De overige 19% van Fe2O3 wordt niet omgezet en draagt bij aan de E-factor

Deze hoeveelheid Fe2O3 is verlies

verlies aan atomen en beginstof combineren in één berekening:

zó bereken je de E-factor

Bereken de E-factor voor deze reactie met een rendement van 81% :

Fe​2​​O​3​​+3CO−>2Fe+3CO​2​​

E-factor berekenen

In Binas 37H vind je de formule om de E-factor te berekenen:

In deze berekening worden atoomeconomie én rendement gecombineerd.
Op de volgende dia's wordt de berekening voorgedaan.

Daarna volgt een filmpje waarin wordt uitgelegd hoe je de E-factor kunt uitrekenen met deze formule.

E-factor berekenen

Oefenopgave

Bereken de E-factor voor de productie van ijzer volgens deze reactie:

Het rendement van deze reactie is 81%

Vul je antwoord in op de volgende dia.

Fe​2​​O​3​​+3CO−>2Fe+3CO​2​​

Bereken de E-factor voor de productie van ijzer volgens onderstaande reactie. Het rendement is 81%

Fe​2​​O​3​​+3CO−>2Fe+3CO​2​​

E-factor en afval

Met de E-factor bepaal je dus hoeveel niet-nuttig product er ontstaat. Voor het gemak wordt dit "afval" genoemd. Maar een proces met een hoge E-factor hoeft niet altijd slecht te zijn voor het milieu. Bij de vorming van esters is het andere reactie-product water. Dit is niet milieu-belastend, maar draagt wel bij aan de E-factor. Voor een groener proces is dus niet alleen de hoogte van de E-factor, maar ook het soort afval belangrijk.

0

Heb je nog vragen over deze les? Noteer ze hier: