Оборудование для Вашей лаборатории

Наши партнеры:

купите электродвигатель с тормозом на www.mirprivoda.ru

Наши контакты:

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

Предыдущая Следующая

Окисление аммиака - сложная необратимая экзотермическая каталитическая реакция. Аммиак окисляется до N2 и NO. Пре­вращение описывается двумя независимыми стехиометрически-ми уравнениями:

4NH3 + 502 = 4NO + 6Н20 + 904 кДж;                 (5.27)

4NH3 + 302 = 2N2 + 6Н20 + 1269 кДж.                 (5.28)

Катализатор - платина или плати нопалладийродиевый сплав (содержание Pt 81-92%). Температура процесса 1100-1200 К. В этих условиях практически не образуется закись азота N20. Из-за обратимости экзотермической реакции (5.25) ее равновесие при температуре окисления аммиака сдвинуто влево, и диоксид азота также отсутствует.

Схема превращения отличается от системы стехиометриче-ских уравнений (5.27) - (5.28) - реакция окисления аммиака

452


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Воздух j

 

 

 

 

 

 

н2о

1

гходяш —> га:

1

—Э

к

 

3

—2

4

6

 

 

 

 

Аммиак'1

 

'■' *                           ,[HN03

Рис. 5.50. Функциональная схема производства азотной кислоты:

/ -окисление аммиака; 2- охлаждение газа; 3 - окисление оксида азота; 4 - абсорбция

включает в себя четыре частные реакции (этапа):

i^NO

NH3z—-4  i3                       <5-29>

^-*N2

Эта схема была установлена экспериментально: подавая только NO на катализатор, наблюдали образование азота и кис­лорода по реакции 2NO = N2 + 02; подавая смесь NH3 и NO, наблюдали образование N2 по реакции 4NH3 + 6NO = 5N2 + +6Н20. Такая схема превращения дает экстремальную зависи­мость выхода оксида азота от времени превращения (рис. 5.51).

Реакция - быстрая, протекает во внешнедиффузионной об­ласти. Поскольку скорость лимитируется переносом тепла и вещества между потоком и поверхностью катализатора, то нет необходимости развивать его внутреннюю поверхность, и он представляет собой сетку, сплетенную из металлической проволоки диаметром 0,09 мм. Время контакта составляет (1-ь2)-10~4 с. Аммиак за это время полностью окисляется, так что выход NO совпадает с селективностью реакции по оксиду азота.

При учете внешнедиффузионного переноса

Pl(Q - Cln)/vj = p2(C2 - C2n)/v2 = г (С1п, С2п),      (5.30)

где нижние индексы 1 и 2 относятся соответственно к NH3 и 02; Pi, P2 - ко­эффициенты массопереноса между потоком и поверхностью; С\, С2 - концент-рациив потоке; С\„, С2п - концентрации на поверхности; vi = 4, v2 = 5 - сте-хиометрические коэффициенты; г ]п, С2п) - скорость реакции.

Полагая р1 = р2 и стехиометрическое соотношение NH3:02 = = 1:1,25, получим из (5.30) соотношение Qn : Сгп = 1:1,25.


Предыдущая Следующая

Поиск по сайту

Литература

Доставка продукции:

ООО "Автотрейдинг"

Ж/Д перевозка (контейнера)

Собственный транспорт

Любая транспортная компания на Ваш выбор!

Последние материалы