Навигация
Кинетика процесса окисления диоксида серы
69074
знака
15
таблиц
2
изображения
9. Кинетика процесса окисления диоксида серы
Константа скорости реакции: определяется из уравнения Аррениуса.
К=К0*е(-Еа/RT)=9,3*105*е(-79000/430*8,31)=0,13
Еа- энергия активации (79000Дж/моль)
R- газовая постоянная (8,31)
Е- температура
К0 – предэкспоненциальный множитель (9,3*105сек)
Расчет равновесной степени превращения
Таблица 3
Значения равновесной степени превращения при разных температурах
| T, 0C | T, K | Kp | xp% |
| 100 | 373 | 8,78 | 99,99 |
| 200 | 473 | 5,9 | 98,82 |
| 300 | 573 | 4,04 | 94,47 |
| 400 | 673 | 2,72 | 86,54 |
| 500 | 773 | 1,74 | 79,23 |
Таблица 4
Значения равновесной степени при различном содержании О2 и SO2 в газовой смеси
| Т, оС | Содержание О2 | Содержание SO2 | хр |
| 400 | 4 | 12 | 98,57 |
| 6 | 12 | 93,29 | |
| 8 | 12 | 86,57 |
Исходя из полученных данных таблиц 3 и 4, можно сделать следующий вывод: с точки зрения равновесной степени превращения, процесс окисления диоксида серы нужно вести при низком содержании SO2 в газовой смеси и при низких температурах.
Расчет времени контактирования газовой смеси в контактном аппарате
Для того, чтобы рассчитать время контактирования, разделим слой катализатора на 5 частей.
Таблица 5
Время контактирования газа на первом слое катализатора
| № слоя | a | b | t | τ, сек |
| 1 | 4 | 12 | 430 | 0,362 |
| 2 | 4 | 12 | 0,827 | |
| 3 | 4 | 12 | 0,407 | |
| 4 | 4 | 12 | 0,752 | |
| 5 | 4 | 12 | 0,84 |
τ = ∑Δτ =3,188 сек
Общее время контактирования на первом слое котализатораτ =3,188 сек.
Таблица 5
Время контактирования газа на втором слое катализатора
| № слоя | a | b | t | τ, сек |
| 1 | 4 | 12 | 400 | 0,953 |
| 2 | 4 | 12 | 1,124 | |
| 3 | 4 | 12 | 1,352 | |
| 4 | 4 | 12 | 1,448 | |
| 5 | 4 | 12 | 1,503 |
τ = ∑Δτ =6,38 сек
Расчет увеличения температуры
Тк= Тн + λΔх=787,26 К
Тн, Тк –начальная и конечная температуры, К
λ –коэффициент повышения температуры газа при изменении степени превращения на 1 % в адиабатических условиях
Δх – повышение степени превращения
Похожие работы
... 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