2019 www.entropie.nl TOVERS VAN HELDER Aanmaaktover 44 AANMAKEN 1 TON KOPERDRAAD PRIJS 277.266 Vraag Wat is de prijs van het aanmaken en leveren van 1 ton koperdraad? Antwoord Recept ΔSσ ΔScf ΔSθ [kj/ K] [kj/ K] [kj/ K] 1 1 koperdraadfabriek 267-13 200 2,, 1 kantoor 43-4 13 3,, 1 vrachtwagen in 11 4,, 1.320 mensen 1.681-253 62 5 2,E+19 m³ lucht pm pm pm 6,, 1.000 kg kathodekoper 114.885-15.874 103.539 7,, 2,E+06 kj stroom 37.448-390 32.354 8,, 32 kg dieselolie in 14 9 nvt nvt nvt nvt 10 1 ton koperdraad maken 0 0 0 11,, 500 vwtonkm doen 1.127-630 2.814 AMT 44 1 ton koper klaar 155.450-17.164 138.981 Gereedschappen 1 1 koperdraadfabriek Stel het koperconcentraat van de CopperMountainMine in Canada, HT 10 Kopererts, wordt per schip over de Stille Oceaan naar de Saganoseki-koperfabriek in Japan gevaren. Daar wordt het concentraat opgewerkt tot baar koper. O k.fabriek = 50.000 m²
C k.fabriek = 100.000 ton koper/jaar ofwel 0,0032 ton/s Continueproces. Ti1 = 1/C = 315 s/ton koper Td1 = 75 jaar = 2,E+09 s ET 2 Rijtjesfabriek qi k.f./ton = Ti1/Td1 = 1,E-07 ΔS inzet k.fabriek /ton = 1,E-07. Eigentover koperfabriek [kj/ K]. ofwel 7,E-07. ET rijtjesfabriekfabriek [kj/ K]. want de koperfabriek is ongeveer 5 x groter dan de rijtjesfabriek omdat O rijtjesfabriek = 10.000 m² Met ET 2 Rijtjesfabriek: ET 2 1 r.fabriek afspelen 4,E+08-2,E+07 3,E+08 1 7,E-07 r.fabriek doen 267-13 200 2 1 kantoor Stel van alle werknemers werkt 30 procent van de dagploeg op kantoor ofwel 40 werknemers n = 1,6 rijtjeskantoren want aantal werkplekken rijtjeskantoor is 25 MT 4 qi kantoor/ton = qi k.f. = 1,E-07 ΔS inzet kantoor /ton = 1,E-07. Eigentover Kantoor [kj/ K]. ofwel 2,E-07. ET rijtjesfabriekfabriek [kj/ K]. want het kantoor is 1,6 x groter dan het rijtjeskantoor Met ET 2 Rijtjesfabriek: ET 3 1 r.kantoor afspelen 2,E+08-2,E+07 6,E+07 2 2,E-07 r.kantoor doen 43-4 13 3 1 vrachtwagen Het koper wordt per vrachtwagen verplaatst naar een klant. s = 500 km Zie verder 11 4 1.320 mensen pw = 400 werknemers 200 dagen/jaar 8 uur/dag 5.760.000 s/jaar.werknemer fu = 1,1 fk = 3 pm = 1.320 mensen Tiw = 5.760.000 /C fabriek = 58 s /ton koper Tdw = 45 jaar = 3,E+08 sec qim = Tiw/Tdw = 2,E-07 ΔS inzet pm / ton koper = qim. pm. ET Helder = 3,E-04. Eigentover Helder [ kj/ K ] Met ET Helder : ET Helder 1 Helder afspelen 5.731.259-860.982 210.151 4 3,E-04 Helder doen 1.681-253 62 Men Neme 5 2,E+19 m³ lucht De lucht is nodig voor het leveren van zuurstof, maar ook voor het opnemen van kooldioxide, stikstofoxiden en fijnstof.
De prijzen voor de massa-overdrachten worden in de betreffende tovers verrekend. 6 1.000 kg kathodekoper De platen kathodekoper worden betrokken van een koperfabriek. Met AMT 43 Koper: AMT 43 1 ton koper klaar 114.885-15.874 103.539 6 1,E+00 ton koper doen 114.885-15.874 103.539 7 2,E+06 kj stroom Er is veel stroom nodig voor smelten kathodeplaten. Cp koper = 0,38 kj/kg.⁰k ρ koper = 8.900 kg/m³ E 1200 ⁰K = 1200. Cp. ρ = = 4,E+06 kj/ton koper Per rijtjesfabriek 24 e.motoren MT 2 Voor 5 rijtjesfabrieken 120,, 1 E e.motor = 10 kj/s E e.motor/ton koperdraad = Ti1. n. E e.motor = 4,E+05 kj/ton koperdraad waarin n het aantal e.motoren is. Met AMT 4 Fossielstroom : AMT 4 1 kj fossielstroom klaar 0,0084-0,0001 0,0073 7 4,E+06 kj fossielstroom doen 37.448-390 32.354 8 32,0 kg dieselolie Vrachtwagen neemt 0,064 kg dieselolie/tonkm VT 1 Totaal 32 kg dieselolie 3 De prijs voor het nemen van dieselolie wordt doorberekend in 11 Pandgeld 9 nvt voor nvt kg... uit Omgeving Roeren & Mengen platen kathodekoper onderkant smeltfornuis met verhittingsspoel 10 1 ton koperdraad maken Voor het maken van koperdraad wordt de optrek-methode (upcasting) toegepast.
Toelichting: Zwart: bovendrijvende verontreiniging Geel: bad gesmolten koper Grijs: stijgbuis met opzuigmond Blauw: koelwater Bruin: gestolde koper, de buis of draad wordt omhoog getrokken. Een kathodekoperplaat zakt langzaam in de smelt. Bovenzijde smeltfornuis met optrekbuizen en koelwaterslangen. Het opgetrokken koperdraad komt tevoorschijn. elektriciteit kracht kracht verhitten 1100 ⁰C optrekken (upcast) trekken kathode - koperplaten gesmolten koper koperdraad Ø 15 mm koperdraad Ø 1,2 mm WIKKELKOPERDRAAD
Kathode koper Overzicht koperdraad-optrek-installatie Verjongen door warmtrekken Rond 1,2 mm wordt tot slot gespoeld. De gehele mechanisch/thermische bewerkingsinstallatie heeft lokaal geen entropisch effect. 11 500 tonkm doen Vrachtwagen : L = 1 ton koper s = 500 km 3 Met VT 1 Vrachtwagen : VT 2 1 vwtonkm klaar 2,3-1,3 5,6 11 500 vwtonkm doen 1.127-630 2.814 Klaar! Bronnen : https://www.youtube.com/watch?v=eci7r0d5yui https://www.youtube.com/watch?v=rdkllhabafu