8. Термодинамический анализ
Расчет теплового эффекта реакции окисления SO2 в SO3:
2SO2 + O2 = 2 SO3
кДж
Q=-ΔН=196,6 кДж
Реакция экзотермическая – протекает с выделением тепла.
ΔS=
ΔG=ΔH-TΔS=-196,6-298*17,66=-5459,28
Энергия Гиббса значительно меньше нуля. Это значит, что реакция термодинамически возможна.
Расчет теплового эффекта реакции конденсации SO3:
SO3 + H2O = H2SO4
кДж
Q=-ΔН=174,26 кДж
Реакция экзотермическая- протекает с выделением тепла.
ΔS=Дж
ΔG=ΔH-TΔS=-174,26-298*-288,07=-86019,12
Энергия Гиббса значительно меньше нуля. Это значит, что реакция термодинамически возможна.
Таблица 1
Значения термодинамических величин
2SO2 + O2 = 2 SO3 | |
ΔН | -196,6 кДж |
ΔS | 17,66 |
Q | 196,6 |
ΔG | -5459,28 |
Таблица 2
Значения Кр для реакции окисления SO2 при различных температурах
Температура, 0С | Температура, К | Константа равновесия, Кр |
400 | 673 | 539,4 |
450 | 723 | 158,0 |
500 | 773 | 55,5 |
550 | 823 | 22,2 |
600 | 873 | 9,8 |
Вывод: реакция окисления SO2 наиболее полно протекает при невысоких температурах. Из этого следует, реакцию окисления SO2 целесообразно проводить при невысоких температурах. Повышение давления, по принципу Ле-Шателье, влияет положительно.
... еще не всегда осуществима. В то же время отходящие газы – наиболее дешевое сырье, низки оптовые цены и на колчедан, наиболее же дорогостоящим сырьем является сера. Следовательно, для того чтобы производство серной кислоты из серы было экономически целесообразно, должна быть разработана схема, в которой стоимость ее переработки будет существенно ниже стоимости переработки колчедана или отходящих ...
... как температура газов снижается добавкой холодного воздуха между слоями. Абсорбция SO3 производится так же, как и в технологической схеме. Важнейшие тенденции развития производства серной кислоты контактным способом: 1) интенсификация процессов проведением их во взвешенном слое, применением кислорода, производством и переработкой концентрированного газа, применением активных катализаторов; ...
... образуется азотная кислота: NO(HSO4) + H2O®H2SO4 + HNO2 Она - то и окисляет SO2 по уравнению: SO2 + 2HNO2®H2SO4 + 2NO В нижней части башен 1 и 2 накапливается 75% - ная серная кислота, естественно, в большем количестве, чем её было затрачено на приготовление нитрозы (ведь добавляется «новорождённая» серная кислота). Окись азота NO возвращается снова на окисление. Поскольку некоторое количество ...
... . Для автоматического регулирования необходимо максимально знать требования, предъявляемые различным химико-технологическим процессом. 1.Основная часть 1.1 Технологический процесс получение серного ангидрида при получении серной кислоты. Производство серной кислоты контактным способом состоит из следующих действий: 1. Разгрузка, складирование и подготовка сырья ...
0 комментариев