Равновесие реакций конверсии

Таблица 11. Константы равновесия реакций конверсии метана с водяным паром

Таблица П-1. Значения констант равновесия реакций конверсии метана 1

Степень конверсии углеводородов в пересчете на метан 95%. На входе в конвертор отношение пар газ равно 1,1. Состав технического кислорода (в объемн. %) 02 — 95,К2 + Аг — 5 температура паро -газовой смеси на входе в конвертор 550° С, на выходе 750° С. Температура кислорода 50° С. При определении состава конвертированного газа принять, что соотношение между СО и СО2 в нем соответствует равновесию реакции конверсии СО водяным паром. [c.199]

Таблица 1 Значения констант равновесия реакций конверсии

В реальных условиях ведения процессов паровой конверсии углеводородов и паро-кислородной газификации мазута, когда температура реакции превышает 800 °С, практически достигается равновесие реакции конверсии окиси углерода, и концентрация СО в газе, поступающем на конверсию, обычно отвечает равновесной для максимальной температуры конверсии углеводородов или газификации [49, 50]. В отдельных случаях наблюдается более низкое содержание СО, что может иметь место, если реакция протекает при более низкой температуре в коллекторах и коммуникациях после выхода газа из труб печи конверсии углеводородов или агрегата газификации. Обычно этот эффект незначителен ввиду краткого времени пребывания газа в системе перед реактором конверсии СО. [c.88]

Подставляя в выражение константы равновесия реакции конверсии найденные концентрации компонентов паро-газовой смеси после конверсии, находим и, т. е. количество водяного пара, добавляемое к 1 л исходного газа [c.172]

Рнс. 27. Температурная зависимость констант равновесия реакций конверсии [c.87]

Гомологи метана Са — Сю менее устойчивы при равных температурных условиях, чем метан, что видно из данных по константам равновесия реакции конверсии метана, этана и пропана с водяным паром, приведенным в табл. 18 [7]. Термодинамические расчеты показали, что при 300 °С и выше гомологи метана присутствуют в конвертированном газе в ничтожных количествах. [c.68]

Константу равновесия реакции конверсии окиси углерода определяем по формуле (1П-7) [c.168]

Константа равновесия реакции конверсии при Т = 530 + + 273 = 803° К, вычисленная по уравнению (1П-8), равна = = 0,245. [c.171]

В нестационарном режиме температуры на выходе из реактора существенно ниже, чем в стационарном режиме. Вследствие этого при одних и тех же входных составах синтез-газа и выходных концентрациях метанола в нестационарном режиме выходная концентрация воды будет меньше, чем в стационарном режиме, так как с понижением температуры равновесие реакции конверсии сдвигается в сторону образования СОг. Это означает, что в нестационарном режиме превращение СОа меньше, чем в стационарном режиме. [c.222]

При введении 0,5 м водяного пара на 1 м кислорода и достижении равновесия отложения углерода не происходит. Однако практ тически при газификации образуется углерод в виде сажи. Поэтому в технологических расчетах задаются и выходом сажи, принимая его обычно в пределах 2—3% (масс.). Для упрощения технологического расчета исключают уравнение равновесия реакции паровой конверсии метана, определяющей выход метана, и в расчете учитывают только равновесие реакции конверсии окиси углерода с водяным паром. [c.101]

Значение констант равновесия реакций конверсии метана [c.609]

С помощью перечисленных выше уравнений и таблиц методом последовательного приближения на электронно-вычислительных машинах производится расчет условий протекания реакции паровой конверсии углеводородов для современных схем производства водорода. В связи с тем, что в реальных условиях равновесие реакции конверсии СН4 паром не достигается, для практических расчетов принимается по температуре, более низкой, чем температура на выходе из реактора. При проведении процесса под давлением 2— [c.70]

По формуле (III-8) определяем константу равновесия реакции конверсии СО при Т = 500 + 273 = 773° К [c.170]

Решая совместно уравнение равновесия реакции конверсии СО с водяным паром и теплового баланса, находим Р и б. [c.103]

Пример 99. Вычислить константу равновесия реакции конверсии метана с водяным паром, проводимую в газовой фазе [c.148]

Соотношение между СО и СО 2 в конечном газе по условию определяется равновесием реакции конверсии окиси углерода водяным [c.190]

Стадия низкотемпературной конверсии проводится в условиях, обеспечивающих получение газа, не содержащего гомологов метана. Давление и предельное соотношение пар газ выбираются, исходя из требований следующей стадии. Температуру предпочтительно выбирать таким образом, чтобы суммарный тепловой эффект протекающих на этой стадии реакций позволял вести процесс в автотермических условиях. Стадия высокотемпературной паровой конверсии, требующая подвода большого количества тепла, проводится в трубчатых печах различных типов [27—30] или в кипящем слое с циркулирующим теплоносителем [31 ]. Основной целью этой стадии в описываемой схеме является достижение такой глубины превращения углеводородов, которая была бы достаточной для того, чтобы содержание метана в техническом водороде, полученном после переработки конвертированного газа, не превышало заданный предел (обычно 4—5 об. %). При выполнении этого условия экономически целесообразно процесс вести при более низкой температуре и высоком давлении, однако следует учесть, что как снижение температуры, так и повышение давления сдвигают равновесие реакции конверсии метана в обратном направлении. Увеличение расхода водяного пара улучшает термодинамические условия, но удорожает процесс. Для оптимального выбора температуры, давления и соотношения пар газ проводят расчет равновесия с получением конвертированного газа такого состава, который позволяет после переработки получить технический водород, удовлетворяющий необходимым требованиям. Полученные данные должны быть откорректированы по степени приближения к равновесию, определенной в эксперименте, методика такого расчета приведена в настоящей работе. [c.248]

Поскольку соотношение между СО и СО в конечном газе определяется равновесием реакции конверсии СО водяным паром при 850° С и 1 атм, когда = 0,87, то [c.196]

Так как соотношение между СО и СОа конвертированном газе определяется равновесием реакции конверсии окиси углерода водяным паром при 750° С и 1 атм, когда константа равновесия A p = = 1,255, можно записать [c.200]

Приведенные выше балансовые уравнения позволяют определить количества вступающих в реакцию и образующихся компонентов. Для того чтобы обеспечить проведение процесса с требуемой глубиной превращения сырья и с получением конвертированного газа заданного состава необходимо подавать водяной пар в избытке, а также использовать рециркуляцию углекислоты. Применение этих приемов связано с необходимостью сдвига равновесия реакций конверсии метана и конверсии окиси углерода при рабочих значениях температуры и давления. [c.32]

Одновременно устанавливается равновесие реакции конверсии СО [c.83]

Для равновесия реакций конверсии СО и реакции метана с водяным паром могут быть выведены следующие уравнения (где Р — давление в ат) [c.114]

При стабилизации газа низкотемпературной конверсией гомологов метана равновесие реакций конверсии высших углеводородов и конверсии окиси углерода сдвинуто вправо и состав конечных продуктов определяется равновесием реакции конверсии метана с образованием углекислоты. [c.252]

РАВНОВЕСИЕ РЕАКЦИЙ КОНВЕРСИИ ВЫСШИХ АЛИФАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ВОДЯНЫМ ПАРОМ И КИСЛОРОДОМ [c.84]

На рис. 2 показана степень превращения метана на гранулах катализатора ГИАП-5 и ГИАП-16, сформованных при различном давлении, в зависимости от температуры и объемной скорости. Все достаточно активные катализаторы конверсии углеводородов при объемных скоростях до 1000—2000 ц- как правило, позволяют достигать практически равновесия реакций конверсии в области 400—600° С и тем более при более высокой температуре, что подтверждает и рис. 2. Лишь при больших объемных скоростях, более активные катализаторы характеризуются большим приближением к равновесию реакций, большей степенью превращения метана. При объемной скоростн 4000 катализатор ГИАП-16 обеспечивает несколько большую степень конверсии метана, чем катализатор ГИАП-5. Давление прессования гранул катализаторов ГИАП-5 и ГИАП-16 практически не влияет на их активность. [c.72]

Недостатком процесса конверсии под давлением является смещение равновесия реакций конверсии мет.яна в нежелательном направлении (см. табл. П-З—П-10). Поэтому для достижения одинаковой степени конверсии при равном избытке окислителей с повышением давления необходимо соответственно повысить температуру процесса. [c.92]

Соотношение СО и СОа в конечном газе по условию определяется равновесием реакции конверсии окиси углерода водяным паром (так как при 700 °С равновесие этой реакции достигается весьма быстро). В соответствии с этим [c.118]

Константа равновесия реакции конверсии метана, выраженная через числа молей [c.12]

Термодинамика, кинетика и катализаторы для процесса конверсии метана водяным паром [479]. Равновесие реакции конверсии метана водяным паром, как реакции эндотермической, с ростом температуры смещается в сторону образования СО и Нг, а с ростом давления в обратную сторону, т. е, в сторону образования мета- ЮО на. Однако для заданного давления и температуры превращение метана возрастает с ростом содержания пара в исходной газовой смеси (рис. 7.12). На этом рисунке одновременно видно, как с ростом температуры падает полнота конверсии СО водяным паром — реакции экзотермической. [c.319]

При применении газа, очищенного от соединений серы, срок службы труб и катализатора составляет несколько лет. При объемной скорости сырого газа (зависящей от содержания в нем углеводородов) от 150 до 300 нм /час на 1 катализатора достигается состояние равновесия реакции конверсии углеводородов, что соответствует содержанию метана в конвертированном газе 1,1—2,7% (в зависимости от температуры реакции). [c.112]

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]

Судя по величинам константы равновесия реакции конверсии окиси углерода при 400—500 "С, при этих температурах достаточно полная конверсия СО достигается лишь при большом избытке водяного пара по сравнению со стехиометрическим его [c.176]

Достижение равновесия этих реакций, сопровождающихся увеличением объема и поглощением тепла, зависит от давления, температуры и концентрации реагирующих веществ. По принципу Ле Ша-телье, с повышением давления равновесие реакции (1.1) сдвигается влево, что приводит к увеличению остаточного содержания метана в конвертированном газе. Для сохранения заданной степени конверсии при повышении давления необходимо увеличить температуру процесса или содержание водяного пара в газовой смеси по сравнению о стехиометрическим его количеством. Следовательно, путем повышения температуры или увеличения соотношения пар метан в исходной смеси при постоянной температуре можно уменьшить отрицательное влияние давления на равновесие реакции конверсии. [c.22]

Равновесие реакции конверсии окиси углерода (конверсия водяного газа) [c.53]

Таблица П-11. Константы равновесия реакций конверсии гомологов кетава и непредельных углеводородов водяным паром и реакций гидрирования

Как указывалось ранее, давление не смещает равновесие реакции конверсии СО в сторону образования водорода. Однако в ряде случаев целесообразно проводить конверсию под повышенным давлением, так как при этом повышается объемная скорость, уменьшаются габариты аппаратуры, расход металла на аппаратуру и электроэнергии на сжатие газа в компрессорах, улучшается использование тепла конвертированного газа и появляется возможность создания более мощных высокопроизводительных агрегатов. В связи с этим в процессе конвероии СО часто применяется давление 12, 18 и 30 ат. [c.188]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология