Реакции конверсии реакций

Пример VI-9. Даны термохимические уравнения реакции конверсии этилена и метана водяным паром [c.145]

С рассмотренными выше процессами неразрывно связана реакция конверсии окиси углерода водяным паром (3), осушествление которой в промышленности позволяет дополнительно получать водород. Она является предметом изучения многих исследователей. Кинетика и механизм ее, как и в случае большинства гетерогенных процессов, довольно сложны. При анализе литературных данных можно установить, что мнения о влиянии концентраций отдельных компонентов на скорость процесса весьма противоречивы. Отсюда —множество различных кинетических уравнений, описывающих скорость реакции. Так, авторы [7] установили, что скорость реакции на железоокисном катализаторе тормозится водородом, а углекислый газ действует подобно инертному разбавителю — кинетическое у равнение при этом имеет вид [c.59]

Равновесная глубина дегидрогенизации перечисленных реакций увеличивается с повышением температуры и уменьшением давления. Влияние температуры на дегидрирование парафиновых углеводородов до олефинов в условиях термодинамического равновесия показано на рис. 1 и в табл. 2. Вполне очевидно, что 50%-ная конверсия парафинов Сд и выше в альфа- [c.190]

Сочетание процесса получения водяного газе с расщеплением метана. Приведенные выше реакции конверсии метана с водяным паром при высокой температуре могут быть скомбинированы с процессом получения водяного газа с таким расчетом, чтобы получить в результате смесь СО и Н2 в нужном для синтеза соотношении, т. е. 1 2. [c.78]

Значения констант равновесия указанных реакций (табл. И-11) намного выше, чем реакции конверсии метана водяным паром (табл. П-1). При добавлении водяного нара в двукратном количестве (по сравнению со стехиометрическим) гомологи метана н олефины практически полностью конвертируются при 400—500 °С. Однако при этх температурах реакция (П-1) протекает справа налево, т. е. с синтезом метана из СО и Н2, образовавшихся по реакциям (П-7) — (П-10). Метан может образоваться также в результате гидрирования высших алифатических углеводородов по реакциям (П-11)— (П-12). [c.85]

В известной степени аналогичный метод был использован [22] для планирования экспериментов по изучению кинетики реакции конверсии водяного газа. Применяя тщательно разработанную экспериментальную методику с использованием трубчатого реактора, в котором поддерживался изотермический режим с точностью 2° С, удалось измерить скорость реакции с точностью приблизительной 10%. Первоначальная форма выражения скорости реакции была предложена Темкиным с сотрудниками [c.24]

Д е г и д р о генизация боковой цепи. Примером этой реакции может служить конверсия этилбензола, получаемого при алкилировании бензола этиленом, до стирола. Реакция протекает в интервале температур от 650 до 700° С или при более низких температурах, а случае применения соответствующих катализаторов. Так, Облад и др. [30] нашли, что в контакте с окисью хрома реакция проходит при 480° С. Во время мировой войны стирол, используемый для получения синтетического каучука, производился главным образом посредством процесса Доу [16] с использованием в качестве катализатора промотиро-ванной карбонатом калия и стабилизированной окисью меди, окиси железа, нанесенной на окись магния. Температура устанавливалась в интервале от 600 до 660° С. Для удаления отложившегося на катализаторе углерода использовался пар в количестве до 2,6 кг на килограмм этилбензола. Реакции дегидрогенизации также способствовало применение бензола в качестве разбавителя или низких давлений. Выходы продукта доходили до 35% за проход, а предельные выходы — порядка 90%. Время действия катализатора — год или больше. [c.107]

Вследствие экзотермичности реакции конверсии окиси углерода водяным паром ее проводят в две стадии. Температура первой сравнительно высока 480—530 °С. Условия равновесия не позволяют достичь высокой степени конверсии, но зато скорость процесса выше. Более глубокая конверсия наступает при понижении температуры до 400—450 °С на второй ступени. Меньшая скорость процесса в этом случае не существенна, так как основное количество ( 90%) окиси углерода уже окислено на первой ступени. [c.130]

Константа равновесия реакции конверсии окиси углерода, в значительной степени зависит от температуры и возрастает с уменьшением последней. Из этого вытекает важный практический вывод реакцию конверсии следует проводить при возможно более низкой температуре, учитывая, однако, что скорость реакции уменьшается с понижением темиературы. [c.202]

Реакция конверсии СО протекает без изменения объема, поэтому на ее равновесие давление не оказывает влияния, но в связи с тем, что при повышении давления увеличивается концентрация реагирующих веществ, увеличение давления благоприятствует повышению скорости этой реакции. По экспериментальным данным известно, что нри повышении давления от 1 до 26 ат скорость реакции конверсии увеличивается в 10 раз. [c.156]

Поскольку при реакции конверсии СО изменения объема газов не происходит, то повышение давления лишь увеличивает скорость процесса, не влияя на равновесный выход водорода. Увеличение содержания водяного пара в газовой смеси способствует более полному протеканию процесса конверсии СО (рис. 117). Повышение [c.321]

Отсюда находим изменение свобо 1,иой энергии реакции конверсии метана Д/ д [c.192]

Поскольку реакция конверсии СН4 водяным паром происходит с поглощением тепла, а процесс конверсии протекает при высокой температуре, то для поддержания необходимой температуры тепло подводится извне. Потери тепла восполняются также за счет проведения одновременно с конверсией СН4 водяным паром реакции окисления СН4 кислородом, которая протекает с выделением тепла. Поэтому обычно при конверсии метана применяют смесь природного газа, водяного пара и кислорода (или точнее воздуха, обогащенного кислородом). Сравнительно высокая стоимость кислорода обуславливает применение также метода трубчатой двухступенчатой конверсии СН4. Конверсия метана этим методом протекает в трубах конвертора, в которые загружен катализатор, а потери тепла в процессе конверсии восполняются сжиганием природного газа в межтрубном пространстве конвертора. [c.70]

Катализаторы конверсии бензиновых фракций с водяным паром при средних температурах, низком давлении с целью получения газа для нагрева и отопления. Конверсией жидких углеводородов при средних температурах можно получить (в зависимости от выбранных условий) в качестве основных продуктов как метан, так и водород. Получение метансодержащего газа не связано с необходимостью подвода тепла в зону реакции извне и осуществляется в аппаратах шахтного типа при умеренных температурах. Получение водородсодержащего газа из бензина требует более высоких [c.42]

Реакции конверсии метана широко применяются для получения из метана дешевого водорода. В настоящее время конверсия метана используется для энергетических и технологических целей. Для получения защитной атмосферы при безокислительном нагреве металла природный газ подвергается предварительной конверсии. Конвертированный природный газ начинает применяться для вдувания в доменные печи. Горение природного газа при высоких температурах удобнее осуществлять путем применения восстановительных газов, полученных в результате проведения процесса конверсий или окислительной конверсии. [c.108]

Состав газа после реакции, вычисленный с учетом того, что реакции конверсии метана и окиси углерода водяным паром обратимы, значительно отличается от состава 25% СО -I- 75% Нг, определенного выше с помощью простого стехиометрического расчета. [c.112]

Поскольку при реакции конверсии СО изменения объема газов не происходит, то повышение давления лишь увеличивает скорость процесса, не влияя на равновесный выход водорода. Увеличение содержания водяного пара в газовой смеси способствует более полному протеканию процесса конверсии СО (рис. 11). Повышение температуры смещает равновесие этой реакции в левую, т. е. в нежелательную, сторону. Однако при низких температурах эта реакция протекает очень медленно даже в присутствии катализаторов. [c.36]

Рассмотренные выше реакции конверсии метана приводят нас к важному методу расчета Кр, когда известны значения констант равновесия таких реакций, уравнения которых, суммированные сторонами, дают уравнение интересующей нас реакции. Так, уравнение реакции (3) можно получить, вычтя из уравнения (1) уравнение (4), откуда Кр,= Кр,1Кр,- [c.162]

Решение. Реакция конверсии [c.267]

Реакцию конверсии метана водяным паром можно проводить двумя способами. При первом из них катализатор помещается в двух рядах труб диаметром 150 мм (рис. 1Х-54). Это обеспечивает большие соотношения поверхности теплообмена и объема каталитической массы (в систему требуется подводить значительные количества теплоты извне). При другом способе (так называемом [c.405]

Рассмотренный механизм термокаталитической конверсии углеводородов в присутствии водяного пара включает в себя образование и разрушение промежуточных соединений катализаторов с кислородом. В соответствии с этим в цитируемых работах надежно установлено, что относительная активность веществ в отношении различных реакций с участием кислорода определяется главным образом энергией связи кислорода с катализатором q5. Общая закономерность, установленная в подавляющем большинстве указан- [c.12]

HI-3. Катализатор реакции конверсии водяного газа состав 95% РеРз 4% Стр , 0,2% SO3 форма—цилиндры диаметром 6,91 мм и длиной 12,7 мм-, срок службы 7 лет типичная объемная скорость 600 ч , температура 455 С. [c.314]

Для испытанных катионитов обменная емкость значительно различается, т. е. в них содержится разное число протонов на единицу массы, поэтому было взято такое количество каждого ионита, чтобы число протонов в них было одинаковым. Как видно из рис. 17, с наибольшей скоростью реакция протекала на катионите КУ-1, несмотря на то что он имеет наименьшую среди испытанных катионитов емкость по сульфогруппам минимальная скорость наблюдалась на катионите СБС. Через 4 ч на катионите КУ-1 степень конверсии ацетона достигала 48%, на КУ-2-8-чС — 38%, а на СБС — только 20%. Однако анализ продуктов, полученных на КУ-1, показывает, что содержание дифенилолпропана в них очень мало. На катионите СБС процесс также шел в основном в направлении образования смолообразных продуктов, и только на КУ-2 был получен дифенилолпропан с выходом 86%. [c.147]

Рис. 6. Зависимость производительности, выхода и степени конверсии реакции от объемной скорости.

Таким образом, и в условиях прямотока при обратимой реакции коэффициент конверсии 5,- не зависит от концентрации реагента, а зависит только от условий проведения реакции, природы реакции и объема секции колонны. [c.264]

И при этом становится осуществимой реакция конверсии водяного газа [c.146]

На равновесные конверсии реакций с участием водорода боль- шое влияние оказывают не только температура и давление (они определяют величину Кы), но и мольное отношение водород сырье — бн . Последнее, как видно из данных табл. 80, может существенно изменять равновесную конверсию х при неизменных температуре и давлении. Поскольку технические процессы и гидрирования, и дегидрирования проводят, вводя водород в реакционную зону (например, для поддержания стабильной активности катализатора), проиллюстрируем влия-. ние бна на х на конкретных примерах для гидрирования и дегидрирования. Пусть протекает реакция гидрирования А+ -ЬНа—> А. Тогда в зависимости от бн и /Сд получим следу-, ющие равновесные конверсии х [c.297]

При риформинге метана можно рассматривать только три реакции (3), (4) и (5). Уравнение реакции (4) получается путем вычитания уравнения реакции конверсии СО (2) из уравнения (3). Так как при риформинге реакция конверсии СО всегда фактически находится в равновесии, то реакция (4) будет всегда на той же стороне равновесия в отношении углерода, как и реакция (3). Из приведенных кинетических констант вытекает, что скорость установления равновесия реакций (3) и (4) быстрее, чем для равновесия реакции (5). Следова- [c.90]

Влияние температуры реакции исследовали на катализаторе КМЦР-Н с массовой долей 10%. Графические материалы (рис. 2) показывают, что с повышением температуры от 80 до 100 °С происходит снижение селективности реакции с 98 до 92 %. Однако значительно возрастает конверсия сырья, одновременно сокращается длительность дозировки ИА. Дальнейшее повышение температуры до 140 °С не оказывает влияния на селективность реакции. Конверсия фенола и ТАФ в этих условиях также не меняется. По-видимому, в этом интервале температур наступает равновесие между реакцией алкилирования и деалкилирования, а также переалкилирования, скорость которых возрастает при более высоких температурах. Реакцию целесообразно вести при 110...120°С. [c.69]

Окись железа в реакции конверсии водяного газа служит лишь катализатором. Катализатор же здесь необходим потому, что при. оравни-гельно низких температурах реакция конверсии протекает без катализатора -слишком медленно, а прн слишком высоких температурах перевес берет о братная реакция в-си стано1влекие водородом двуокиои углерода в окись углерода, т. е. конверсия вообще е имеет места. [c.194]

Реакция конверсии окиси углерода с водяными парами с одновременным образованием СО2 неоднократно отмечалась и на Со-ТНОз катализаторах, но этой реакции не придавали большого значения. Так. из опубликованных работ известно, что над катализатором Со-ТЬОд-кизельгур (100 18 100), осажденнымв виде карбонатов и восстановленным при 350—375° С, наблюдалась в условиях синтеза при атмосферном давлении в одном случае реакция с образованием углеводородов, а в другом случае реакция образования метана. [c.21]

Однако для окисномедного катализатора, на котором реакция конверсии СО протекает при низких температурах ( 200° С), измерение скоростей отдельных стадий, проведенное для хромита меди [19], показало, что они много меньше скорости каталитической реакции. Это позволило прийти к заключению о том, что реакция конверсии на этих катализаторах протекает не стадийно, а через активный комплекс, включающий как молекулу СО, так и молекулу воды. Весьма вероятно, что в состав активного комплекса входит и кислород катализатора. Можно предположить, что взаимодействие хромита меди с СО [c.36]

Можно принять, что синтез Фишера — Тропша на железных катализаторах протекает так же, как и на кобальтовых, т. е. кислород окиси углерода сначала связывается в воду, которая затем конвертируется в углекислоту, чему благоприятствуют более высокая температура синтеза на железных катализаторах и активность железа по отношению к реакции конверсии. Следовательно, суммарную реакцию синтеза на железных катализаторах можно разбить на две [c.67]

Кольбель и Энгельгардт [2] указывают, что и на железном и на кобальтовом катализаторах в зависимости от объемной скорости сиптез-газа и соотношения в нем водорода и окиси углерода кислород окиси углерода может быть переведен в воду или в углекислоту. Они нашли, что первичной реакцией синтеза па кобальтовом и на железном катализаторах является образование воды и что углекислота является продуктом реакции конверсии. [c.67]

Давление оказы — вает отрицательное ву ияние на равновесие основной реакции конверсии метана и п< этому требуется бо — лее высокая температура для достижения Рис. 9.I. Зависимости равновесной концентрации 0/1,ИНаК0В0Й степени метана при паровой конверсии метана от температуры (цифры на нижних кривых), давления и превращения углево мольного расхода водяного пара (цифры на верхних [c.156]

В условиях каталитического крекинга на конверсию влияют все иоро-числонные выше факторы. Конверсия обычно определяется как разница между 100% и количеством остатка, кипящего выше 205° С в объемных процентах. Она является удобным показателем глубины крекинга как для пилотных, так и для промышленных установок. Тем не монее она пе определяет полностью влияние катализатора на исходное сырье. Первичные продукты реакции, кроме реакций деструкции, подвергаются под действием катализатора различным дополнительным реакциям, и остаток, кипящий выше бензина, не является таким же, каким он был в исходном сырье. В некоторых случаях, когда исходное сырье содержит относительно высокие концентрации соединений азота или тяжелых металлов, качество рециркулирующего продукта может быть заметно улучшено сравнительно с исходным Сырьем, благодаря тому, что значительная часть нежелательных соединений может быть удалена за первый проход над катализатором. Но тем не менее рециркулирующий продукт не является таким жо хорошим сырьем для получения бензина, как природная нефть. Это указывает на некоторую конверсию остатка, кипящего выше 205° С, хотя такая конверсия не отражается на величине конверсии, как было указано выше. [c.144]

В качестве промоторов в смешанные катализаторы ввгдчт окислы щелочных металлов (калия и натрия). Для повышения стабильности катализатора в глиноземный носитель вводят 0,5—10 мас.%. окиси титана, что позволяет снизить содержание сажи в газе при конверсии высших углеводородов в 1,5—2 раза, увеличить степень конверсии бензина. Повышению активности катализатора способствует введение в него небольшого количества (1,3%) окиси марганца. На основе имеющихся данных нельзя сделать определенные выводы о сущности положительного влияния промоторов катализаторов. Невозможно с полной определенностью ответить на вопрос, являются ли применяемые промоторы модификаторами или промоторами. Нет пока возможности установить, ускоряют они собственно реакцию конверсии углеводородов или только газификацию образовавшегося в процессе углерода или лишь предотвращают образование последнего. [c.19]

Сопоставление результатов исследований по катионной полимеризации изобутилена в присутствии галогенидов металлов и подобных каталитических систем показывает, что при низких температурах, особенно в неполярных растворителях, введение соини-циаторов оказывает существенное влияние на скорость реакции, конверсию мономера и молекулярную массу полученных поли--меров. [c.333]

Фирма Империал кемикэл индастрис (Англия) разработала новый процесс получения синтез-газа для аммиака. В основе процесса лежит реакция конверсии метана водяным паром [c.109]