Оборудование для Вашей лаборатории

Наши партнеры:

Наши контакты:

тел./факс
(4812) 31-08-84,
(4812) 31-74-79,
(4812) 31-74-99.

Предыдущая Следующая

является обратимой, экзотермической, протекает на катализаторе с уменьшением объема. Тепловой эффект реакции при температуре 500 °С 0р = 94,2 кДж/моль. Константа равновесия Кр [атм-0-5] зависит от температуры и в интервале 400 - 700 °С равна

IgAp = 4905/Г- 4,6455.                            (5.7)

Согласно закону действующих масс, при равновесии

(5.8)

rso3,P

^ьОг.рд/'^г.Р парциальные давления соответствующих компонен-

»V^

^БОчЛ^Лэ

S03,p.rS02,p>rb2,p

тов в состоянии равновесия, атм.


где />,

428


1-

 

а

0,8-

> 

\

0,6-

 

\'

700     800     900


0,8-

0,6-


700      800


9б0


Рис. 5.30. Зависимость равновесной степени окисления SO2 ."р от температуры Т для газа разного состава (с) и давления Р (б):

я: Я =0,1 МПа; /- а = 7%, Ь = 11%; 2- а = 8%,  * = 9%;J-o= 10%, i = 6,7%;

ft o = 8%, * = 9%; 4-Я=0,1 МПа; 5-Р=0,5 МПа; б-Я= 1 МПа

Равновесную степень превращения диоксида серы л^, получим из стехиометрического уравнения (5.6) и условия равновесия (5.8):


Кг


Кг

1 - 0,5яхр Р(Ь- 0,5ахр)


(5.9)


Выражение 1 - 0,5аХр показывает относительное изменение (уменьшение) объема реакционной смеси. Уравнение (5.9) определяет д^, в неявном виде и решается подбором. Зависимос­ти Хр от температуры, состава реакционной смеси, получаемой при обжиге колчедана, и давления показаны на рис. 5.30. Необ­ходимые степени превращения (около 99%) достигаются при температурах 400 - 420 °С. Давление не сильно влияет на х^,; поэтому в промышленности процесс проводят при давлении, близком к атмосферному.

Катализаторы окисления SO2 готовят на основе оксида вана­дия (V2O5) с добавкой щелочных металлов, нанесенных на ок­сид кремния. Скорость реакции г описывается уравнением Бо-рескова-Иванова:

rso2

(                          \

(5.10)

г = кР0.

2 PSOj +A'Pso,

KpPso2^po2

где к = k(fi\p(-E/RT) - константа скорости реакций; А' = 0,8 - константа; Р0 , Pso , PSq   - парциальные давления соответствующих компонентов, атм.

Компоненты реакционной смеси взаимодействуют с катали­затором и образуют соединения, которые, собственно, и катали­зируют реакцию. Состав и свойства, в том числе каталитиче­ские,  образующихся    соединений   меняются с температурой.

429


Рис. 5.31. Зависимость константы скорости к окисления SO2 от темпе­ратуры Г в кинетической области на мелком зерне катализатора (/) и на промышленном зерне катализатора (2); Е\, Ei, £3 - энергии активации в разных температурных областях

Сложным образом меняется с температурой энергия акти­вации Е протекающей на них реакции окисления, что по­казано на рис. 5.31. На промышленном зерне катализатора окисление тормозится переносом реагентов в порах катализатора. Исследования пока­зали, что наблюдаемую скорость превращения можно с доста­точной точностью описать уравнением (5.10), но наблюдаемые значения константы скорости и энергии активации будут иными (линия 2 на рис. 5.30). Например, для катализатора СВД:


Предыдущая Следующая

Поиск по сайту

Литература

Доставка продукции:

ООО "Автотрейдинг"

Ж/Д перевозка (контейнера)

Собственный транспорт

Любая транспортная компания на Ваш выбор!

Последние материалы