Равновесное давление аммиака и двуокиси углерода

Реакция (а) имеет различные технические применения. Равновесие водяного пара по (а) с добавкой не участвующего в реакции азота создается при газификации угля. Через раскаленный уголь продувают последовательно воздух и водяной пар. Вследствие высокой температуры часть двуокиси угле -рода диссоциирует, но вместе с тем происходит и догорание окиси углерод а в двуокись углерода. В то же время окись углерод а образуется и вследствие неполного сгорания углерода по реакции (б), в которой одновременно от распада водяного пара образуется водород. В зависимости от цели конверсии (т. е. переработки газов для изменения их состава) стремятся обогатить равновесную смесь водородом или окисью углерода. Очистку от СОз производят поглощением водой или щелочными растворами под давлением. Смесь СО -f На является сырьем для синтеза спиртов, бензина и т. д. Избыток водяного пара используется при подготовке смеси водорода с азотом воздуха для синтеза аммиака. Эффективность действия избытка массы водяного пара возрастает при понижении температуры, когда константа равновесия превышает единицу. Вычисление, аналогичное выполненному выше, показывает, что при Кр — 1,375 (Г 1000° К) десятикратный избыток водяного пара обеспечивает полноту реакции 97%. При высоких температурах эффективность действия избытка массы одного из исходных веществ становится меньше при Кр ж 0,5 Т ж 1350° К) полнота реакции для того же значения у = 10 составляет 84%. [c.327]

В условиях отделения абсорбции, где равновесное давление СО2 над раствором невелико, последний фактор преобладает над первым до температуры порядка 55° С. Поэтому с точки зрения скорости и полноты поглощения двуокиси углерода в процессе абсорбции полезно иметь предельно повышенный температурный режим, насколько это позволяют необходимые скорость и полнота поглощения аммиака. Надо также иметь в виду, что двуокись углерода достаточно хорошо поглощается только в том случае, если в рассоле имеется аммиак. Поэтому поглощение аммиака надо растянуть по всей высоте абсорбера, для чего опять-Таки полезно поддерживать предельно допустимые повышенные температуры, особенно внизу абсорбера, куда поступает концентрированный аммиачный газ из отделения дистилляции. [c.118]

Из графика изменения содержания СОг и ЫНз в фильтровой жидкости при ее движении по высоте ТДС (рис. 87) видно, что наиболее интенсивно СОг отгоняется из фильтровой жидкости в верхней части ТДС, а нижние его бочки служат для отгонки остатков СОг. Полноте отгонки СОг из жидкости в ТДС способствует растворенный в ней хлорид аммония, придающий жидкости кислые свойства. В кислых растворах двуокись углерода растворяется хуже, чем в нейтральных или щелочных. Содержание аммиака в фильтровой жидкости при ее движении по ТДС сверху вниз вначале, как это видно из рис. 87, возрастает благодаря растворению в жидкости аммиака из газовой фазы. По мере движения фильтровой жидкости к низу ТДС температура ее повышается, вызывая рост равновесного давления ЫНз. С того момента, когда равновесное давление ЫНз над жидкостью становится больше парциального давления ЫНз в газе, аммиак [c.241]

Поглощение аммиака и СО 2 рассолом является сложным хемо-сорбционным процессом. Аммиак относится к хорошо растворимым газам, скорость абсорбции которых велика и определяется лишь диффузионным сопротивлением газовой пленки [32]. Двуокись углерода плохо растворяется в воде, скорость абсорбции Oj рассолом мала и определяется сопротивлением жидкостной пленки. В присутствии аммиака процесс поглощения СОа осложняется обратимой химической реакцией, протекающей в жидкой фазе [33]. Кроме того, в присутствии аммиака заметно снижается равновесное давление СО2 над рассолом. Так, над выходящим из абсорбера,аммонизированным рассолом, содержащим 100 н. д. NHg, равновесное давление СО 2 при 70 °С составляет 8 мм рт. ст. В газе дистилляции, поступающем на абсорбцию, парциальное давление СО 2 равно примерно 100 мм рт. ст. Большая движущая сила абсорбции обеспечивает достаточно высокую скорость поглощения СО 2 аммонизированным рассолом. [c.62]

Система аммиак — двуокись углерода — карбомат аммония изучалась Беннетом и сотрудниками [521 в безводном состоянии для выявления равновесных твердых фаз, образующихся при термической диссоциации карбомата аммония. Давление диссо- [c.100]

Кияма и Судзуки изучали кинетику синтеза карбамида при постоянном объеме непосредственно из аммиака и двуокиси углерода [81 ]. Для этого они смешивали в автоклаве нагретые до заданной температуры газообразные аммиак и двуокись углерода в мольном соотношении 2 1 под давлением 150 ат. О скорости реакции судили по изменению давления во времени, начиная от момента заполнения автоклава разогретой газовой смесью при 150 ат до установления равновесного давления, а также по накоплению карбамида (рис. 80). [c.96]

Дегидратация карбаминовокислого аммония протекает достаточно быстро при температуре 180—200° и при давлении около 150—200 ат. Выход зависит от соотношения количества аммиака и углекислого газа в исходной смеси. Так, при 180 и 170 ат равновесная степень превращения карбаминовокислого аммония повышается с 48% до 83% при увеличеиии молярного отношения аммиака и углекислого газа от стехиометрического до тройного (т. е. до 6 1). Практически выход при сгехиометрнческих условиях равен приблизительно 40%, при избытке аммиака —около 76%. Процесс проводят по циркуляционной схеме. Жидкий аммиак и двуокись углерода подают компрессорами в автоклав, где при указанных условиях образуется смесь продуктов реакции, состоящая из мочевины, воды, непрореагировавшего карбамата аммония и избытка аммиака. Ее переводят после снижения давления в дистилляционную колонну. Здесь при температуре около 70° водный раствор мочеви(1Ы отделяется от карбаминово-кислого аммония, разлагающегося на аммиак и углекислый газ. Эги вещества снова используются для синтеза мочевины. [c.198]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология