ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кинетика и термодинамика процесса из "Производство сероуглерода" В табл. 25 приведены парциальные давления исходных компонентов изучаемой системы, взятых в стехиометрических количествах по реакции H4 + aS S2 + 2H2S. [c.128] Все расчеты являются приближенными, поскольку исходные величины принимались по Прейнеру и Шуппу — источнику хотя и часто используемому исследователями, но имеющему некоторые расхождения с более поздними работами по молекулярному составу парообразной серы. [c.128] Одними из первых теоретических и экспериментальных работ по конверсии метана в сероуглерод были исследования Тэккера и Миллера [20]. Авторы экспериментировали в интервале температур 500—700° С. [c.130] Авторы предполагают, что по крайней мере три реакции (I, II, III) идут одновременно, благодаря присутствию в парах всех трех видов молекул серы. Для этих реакций имеет место почти полное превращение метана в сероуглерод и сероводород в интервале 500—700° С. [c.130] Попытки измерить скорость диссоциации были сделаны Рейн хольдом и Шмиттом [21], а затем Брауном и Петером [22]. По следние указывают, что скорость диссоциации особенно велика в интервале 550—625° С. Фишер и Смит [23], очевидно, правильно предположили, что так как скорость диссоциации серы велика по сравнению со скоростью реакции между метаном и серой, то реакция должна идти по уравнению I, а убыль двухатомных молекул серы быстро пополняется диссоциацией многоатомных. Упомянутые выше исследователи изучали гомогенную реакцию конверсии метана в сероуглерод без катализатора и экспериментировали при температурах, для которых скорость реакции незначительна. Форней и Смит [24], изучая кинетику этой реакции па силикагелевом катализаторе, подтвердили большую вероятность механизма реакции, предложенного Фишером и Смитом. [c.131] Термодинамические расчеты этой реакции сделаны Сталлом [26]. [c.131] Изучалось протекание процесса с предварительно очищенным метаном в интервале температур 500—650° С. Результаты исследования приведены в табл. 27. [c.132] Из табл. 27 видно, что температурный фактор играет решающую роль в этом каталитическом процессе. С повышением температуры степень конверсии метана в сероуглерод резко увеличивается даже при довольно высоких объемных скоростях. При подсчете объемных скоростей принималось, что сера полностью диссоциирована до двухатомной. [c.132] Влияние соотношения метан сера на конверсию метана изучалось при 525° С для трех объемных скоростей 165, и 333. Было установлено, что избыток любого из реагентов увеличивает конверсию. Однако избыток серы оказывает большее влияние и предпсчтительнее для данного процесса. Непрореагировавшую серу удобнее выводить из технологического процесса и возвращать обратно в производство. Избыток метана, кроме того что он дает трудно разделяемую смесь с сероводородом, увеличивает выделение сажи на силикагеле, сопряженное с потерей его активности. [c.132] Вернуться к основной статье