Контактное окисление оптимальные условия

Оптимальные условия окисления. Оптимальные условия работы контактного аппарата выбираются с учетом многих факторов. Прежде всего они должны обеспечивать высокую степень контактирования. При этом содержание SO2 в выхлопных газах будет минимальным. Например, при окислении газа, содержащего 7% SO2 (степень превращения 99%), в отходящих газах будет находиться лишь 0,07% SO2. Такие газы можно выбрасывать в атмосферу без дополнительной очистки. Однако для достижения высо- [c.82]

Скорость изменения степени контактирования, характеризующая кинетику реакции окисления SO2 в SO3 на ванадиевом катализаторе, находят по уравнению (7-12), энергия активации Е [см. уравнение (7-8) при понижении активности контактной массы практически не изменяется. Снижение константы скорости реакции, выражаемой уравнением (7-8) вызвано уменьшением коэффициента k , характеризующего активность контактной массы. Определение kg необходимо для установления константы скорости реакции и оптимальных условий процесса. [c.411]

Оптимальные условия окисления. Оптимальные условия работы контактного аппарата выбираются с учетом многих факторов. Прежде всего они должны обеспечивать высокую степень контактирования. При этом содержание ЗОг в выхлопных газах будет минимальным. Например, при окислении газа, содержащего 7% 80г (степень превращения 99%), в отходящих газах будет находиться лишь 0,07% ЗОг. Такие газы можно выбрасывать в атмосферу без дополнительной очистки. Однако для достижения такой высокой степени контактирования необходимо поддерживать ДОВОЛЬНО низкую температуру процесса, что значительно снижает окорость реакции. Кроме того, для достижения высокой степени контактирования требуется больше контактной массы. [c.73]

Наиболее эффективен контактный способ производства серной кислоты в присутствии гетерогенных катализаторов [84, 85]. Оптимальные условия осуществления обратимой реакции окисления ЗОг в 80з могут быть найдены при исследовании влияния следующих параметров. [c.219]

Предложен ряд более совершенных конструкций однополочных контактных аппаратов КС. Одна из них представлена на рис. 75. В этом аппарате предусмотрены оптимальные условия для окисления запыленного газа переменного состава в условиях контактно-башенного способа или короткой схемы. Конические перегородки в теплообменнике и коническое днище, а также соответствующие потоки [c.152]

Оптимальные условия контактного окисления двуокиси серы на ванадиевых катализаторах............ [c.481]

Таким образом, противоречие между кинетикой и термодинамикой процесса окисления оксида серы (IV) достаточно успешно снимается конструкцией и температурным режимом работы контактного аппарата. Это достигается разбивкой процесса на стадии, каждая из которых отвечает оптимальным условиям протекания процесса контактирования. Тем самым определяются и начальные параметры режима контактирования температура 400— 440°С, давление 0,1 МПа, содержание оксида серы (IV) в газе 0,07 об. долей, содержание кислорода в газе 0,11 об. долей. [c.168]

Расположение промежуточных теплообменников внутри контактного аппарата (см. рис. 6-19, а) значительно усложняет его конструкцию, поэтому в последние годы в высокопроизводительных контактных системах предусматриваются преимуществен--но контактные аппараты с выносными теплообменниками (см. рис. 6-19,6). Кроме простоты и надежной работы, достоинство. таких аппаратов заключается еще в том, что в них легко создается оптимальные условия для осуществления процесса окисления 50г на катализаторе, а в выносных теплообменниках — оп- тимальные условия для процесса теплопередачи. [c.170]

Несмотря на многочисленные работы, посвяш енные изучению процесса прямого окисления метана в формальдегид, достигнутые результаты пока должны быть признаны скромными, вследствие низких выходов формальдегида при однократном пропускании реакционной смеси через контактный аппарат. Попытки найти оптимальные условия для преимущественного протекания реакции с образованием формальдегида характеризуются колеблющимися показателями. [c.339]

Контактный метод производства серной кислоты был предложен Б 1831 г. и впервые реализован в промышленности в 1875 г. Применение контактного метода в его современном виде стало возможно лишь после того, как были установлены оптимальные условия окисления SO2 в SO3 и найдены причины отравления катализатора. Широкое распространение контактный метод получил только в конце прошлого столетия, когда в связи с развитием промышленности синтетических красителей и взрывчатых веществ, возросшим потреблением серной кислоты для очистки нефти и для других нужд возникла потребность в больших количествах концентрированной серной кислоты. [c.93]

На основании исследования работы контакта при его попеременном восстановлении и окислении были выбраны оптимальные условия контактного процесса получения водорода. Устойчивый стационарный процесс получения водорода протекает между степенями восстановления контакта 60—90%, если стадия восстановления продолжается 5 мин. (при 920 °С), а стадия окисления 1,5 мин. (650 °С) (табл. 34). При этом производительность по водороду составляет 4,24 час-кг контакта при степени окисления контакта 21% степень разложения пара при этом достигает 56,7 %. За 5 мин. при 920° С контакт восстанавливается также на 21%, чем достигается стационарность процесса. Увеличение времени окисления или температуры процесса увеличивает степень окисления контакта. Однако стационарность процесса может быть восстановлена регулировкой температуры и времени проведения восстановительной стадии. Количество бородинского угля на производство 1 водорода составляет 1,36 кг, а степень его использования 65%. [c.122]

Сначала намечалось получать азотную кислоту из окислов азота, образованных фиксацией атмосферного азота в пламени электрической дуги. Однако от этого проекта пришлось отказаться, так как новый завод и необходимый для него мощный источник энергии (гидростанция) могли быть пущены не ранее 1920 г. Проблема была решена на основе контактного способа окисления аммиака, получаемого как побочный продукт на коксохимических заводах [1—3]. Инициатором работ в этом направлении был академик В. Н. Ипатьев. Работы по изучению процесса получения контактной азотной кислоты выполнил выдающийся инженер-химик И. И. Андреев, которого считают основоположником азотной промышленности в нашей стране. В короткий срок И. И. Андреев с сотрудниками выполнил обширные исследования по очистке аммиака коксовых заводов от примесей, по выбору катализатора, по выявлению оптимальных условий процессов окисления аммиака и абсорбции окислов азота водой и т. д. [c.38]

Чтобы облегчить возможность приложения рассмотренных в книге основных закономерностей к различным каталитическим процессам, мы старались излагать материал в наиболее общей форме. Теоретические положения рассмотрены здесь в непосредственной связи с решаемыми на их основе практическими задачами—подбором состава, структуры и формы катализаторов, нахождением оптимальных условий проведения процесса, разработкой конструкций контактных аппаратов и т. п. Технологические схемы и конструкция аппаратов описаны очень кратко—дана только сущность протекающих процессов. Более подробные данные о технологическом осуществлении процесса контактирования, а также сведения об остальных операциях контактного производства—обжиге сернистого сырья, очистке газа, абсорбции серного ангидрида—можно найти в книге К. М. Малина, Н. Л. Ар-кина, Г. К. Борескова и М. Г. Слинько Технология серной кислоты , Госхимиздат, 1950, и в книге И. Н. Кузьминых Производство серной кислоты , ОНТИ, 1937. Из более старых работ необходимо упомянуть монографию проф. П. М. Лукьянова Производство серной кислоты методом контактного окисления . [c.7]

Оптимальные условия работы контактного аппарата выбирают с учетом многих факторов. Всегда желательна высокая степень окисления. При этом в выхлопных газах содержится меньше SO2 [c.111]

Расположение промежуточных теплообменников внутри контактного аппарата (см. рис. 60, а) значительно осложняет его конструкцию, поэтому в последние годы в высокопроизводительных контактных системах предусматриваются преимущественно контактные аппараты с выносными теплообменниками (см. рис. 62 и 63). Кроме простоты и надежной работы достоинство таких аппаратов заключается еще в том, что в них легко создаются оптимальные условия для осуществления процесса окисления сернистого ангидрида на катализаторе, а в выносных теплообменниках — оптимальные условия для процесса теплопередачи. Нецелесообразность совмещения этих процессов в одном аппарате проявляется особенно отчетливо с повышением производительности контактных аппаратов. Кроме того, в аппаратах с выносными теплообменниками газ после каждого слоя хорошо перемешивается по пути следования к тепло- [c.115]

ОПТИМАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ КОНТАКТНОГО ОКИСЛЕНИЯ [c.529]

Аппараты с непрерывным теплообменом широко применялись при относительно небольших производительностях (от 30 до 100 т сутки). При использовании принципа непрерывного теплообмена процесс окисления ЗОа удается приблизить к оптимальным условиям и уменьшить расход катализатора. Однако конструкция таких аппаратов значительно сложнее, чем аппаратов с промежуточным теплообменом, затруднен их ремонт и особенно замена контактной массы. Аппараты с непрерывным теплообменом имеют некоторую перспективу для применения при переработке сернистого газа повышенной концентрации (12—18% ЗОа). [c.559]

Скорость процесса окисления сернистого ангидрида на ванадиевом катализаторе определяется уравнением (III, 22). С понижением активности контактной массы энергия активации Е [в уравнении (III, 23)] практически не изменяется . Снижение константы скорости реакции, определяемой уравнением (III, 23), объясняется уменьшением коэффициента / о- Определение его необходимо для нахождения константы скорости реакции и оптимальных условий процесса. [c.171]

Оптимальные условия работы контактного аппарата выбирают с учетом многих факторов. Всегда желательна высокая степень окисления. При этом в выхлопных газах содержится меньше ЗОг (так, при степени превращения 99,5% в отходящих газах содержится 0,04% 50г, такие газы можно выбрасывать в атмосферу без дополнительной очистки). Однако с увеличением степени превращения (особенно выше 98%) сильно увеличивается необходимое количество контактной массы, так как процесс приближается к равновесию, когда скорость его снижается. Поэтому обычно ограничиваются степенью превращения около 98%, при этом достигается наиболее низкая себестоимость серной кислоты. [c.131]

Поэтому разработка теоретических основ процесса каталитического окисления двуокиси серы, позволяющих наметить оптимальные условия его проведения, имеет большое значение для дальнейшего совершенствования контактного сернокислотного производства. Изложению этих теоретических основ и посвящена настоящая книга. [c.7]

ОПТИМАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ ПРОЦЕССА КОНТАКТНОГО ОКИСЛЕНИЯ ДВУОКИСИ СЕРЫ [c.232]

Выше были сформулированы в общем виде оптимальные температурные условия проведения контактных экзотермических реакций и дана общая методика расчета необходимых количеств катализатора. В данном разделе эти общие методы применены к процессу контактного окисления двуокиси серы и, в сочетании с изложенными в предыдущих главах кинетическими закономерностями, использованы для численных расчетов оптимальных температур и построения диаграмм I—х и х—Расчеты проведены для газовых смесей, получаемых при сжигании сернистого колчедана, углистого колчедана, серы, а также смесей стопроцентной двуокиси серы с воздухом. Для каждого вида сернистого сырья рассмотрено несколько составов газовых смесей, различающихся разбавлением избыточным воздухом. Проведены также расчеты оптимального состава газа для указанных видов сырья. [c.247]

В данной работе следует определить оптимальные условия контактного окисления сернистого ангидрида. [c.143]

Оптимальные условия проведения процесса обеспечиваются контактным узлом. Поэтому в данной работе рассматриваются только вопросы выбора оптимальных режимов контактного узла. Критерием оптимизации служит наибольшая конечная степень превращения при заданных исходных параметрах расходы газа, начальная концентрация двуокиси серы и кислорода, высоты слоев катализатора. Но наибольшая конечная степень окисления достигается подбором оптимальных температурных режимов в слоях катализатора. [c.258]

При проведении каталитических процессов в кипящем слое вычисление оптимальных условий облегчается, так как температура Т и степень контактирования х по сечению и высоте слоя контактной массы могут быть приняты постоянными. При это.м расчетом должна быть определена оптимальная температура на слое, при которой контактирование на этом слое будет максимальным, т. е. определены условия наибольшей скорости процесса окисления сернистого ангидрида на ванадиевом катализаторе [уравнение (2)]. [c.151]

Таким образом, поддержание оптимальных условий процесса окисления сернистого ангидрида на ванадиевом катализаторе в кипящем слое заключается в том, что решением уравнения (15) вычислительное устройство находит оптимальную температуру в каждом слое контактной массы. [c.152]

В 1930-х годах появились первые научные исследования по кинетике реакций, протекающих в проточных системах. Начало этим исследованиям было положено химиками — специалистами в области катализа А. А. Баландиным, Г. К. Боресковым, М. Г. Слинь-ко и М. И. Темкиным (СССР), А. Ф. Бентоном (США), Э. Винтером (Германия). В 1932 г. Г. К. Боресков впервые в качестве одной из основных задач конструирования и расчета трубчатых контактных аппаратов для сернокислотной промышленности назвал обеспечение максимальной скорости процесса и максимального использования контактного объема . Отмечая отставание теории и недостаточное знание закономерностей протекания даже таких важных каталитических процессов, как окисление сернистого газа, он предложил метод проведения этой реакции в условиях не одной оптимальной температуры для всего процесса, а оптимальной кривой изменения температур, характерной для каждого процесса и катализатора . Эти пионерские исследования были продолжены в 1936—1937 гг. с целью установления оптимальных условий контактного процесса — температурного режима и состава исходной газовой смеси. Работы эти следует считать своеобразной экстраполяцией химической кинетики на ту область, которая до 1940-х годов была объектом химической технологии, как науки сугубо прикладной, лишенной права на фундаментальные исследования. [c.152]

Пример 1-4. Найти оптимальные условия работы контактно-каталитического реактора для окисления окиси азота производительностью 50 т1сутки. Окись азота предварительно получается сильно разбавленной путем окисления воздуха в регейеративном подвижном слое по схеме Висконсин-процесса . Ниже приведены анализ процесса окисления окиси азота и его оптимизация, выполненные Хоугеном ю. [c.443]

Особое значение при выборе оптимальных условий окисления этилена в промышленности, при расчете контактных аппаратов и математическом моделировании процесса имеют кинетические закономерности, которые определяют зависимость скорости реакщ-ш окисления этилеиа от температуры, давления, а также от концентрации реагентов и продуктов peaкции "" . Изучение кинетики необходимо и для выяснения механизма реакции, т. е. для установления последовательности различных превращений исходных веществ через промежуточные соединения в конечные продукты. Многочисленные исследования были посвящены определению условий окисления различных газовых смесей, как бедных, так и богатых этиленом . [c.280]

При промотированном галогенидами окислении в присутствии серебряного катализатора на его поверхности образуется двухфазная система Ag - - AgHal. Устанавливающееся в ходе процесса динамическое равновесие в зависимости от соотношения скоростей образования галогенидов металлов и их превращений под действием углеводородо-воздушной смеси определяет содержание галогенов в катализаторе. Этот показатель зависит и от температуры реакции при низких температурах контактное окисление на серебре в присутствии НС1 сопровождается отравлением катализатора, а с увеличением температуры до 240 °С скорость восстановления галогенидов углеводородами возрастает, и концентрация хлора на поверхности снижается вследствие удаления его в виде НС1. Варьируя условия процесса, можно добиться оптимального соотношения скоростей окисления и восстановления галогенсодержащих добавок. [c.29]

Для поддержания оптимальных условий процесса окисления сернистого ангидрида на катализаторе может быть использован другой прием. Из уравнения (VI, 2) следует, что увеличение степени контактирования на слое контактной массы пропорцио-вально повышению температуры [c.173]

Одной из важнейших стадий цроцесса производства серной кислоты контактным методом является окисление диоксида серы до триоксида в присутствии катализатора. Для успешного проведения этого процесса необходивш знание его физико-химических основ, оптимальных условий цроведения и принципов работы контактных аппаратов. [c.8]

Расположение промежуточных теплообменников внутри каталитического реактора значительно усложняет его конструкцию. В последние годы в высокопроизводительных системах ДК/ЦА большой единичной мощности цредусматриваются преимущественно контактные аппараты с выносными теплообменниками. Кроме простоты и надежной работы, в таких аппаратах сравнительно легко создаются оптимальные условия процесса окисления 862 на катализаторе, а в выносных теплообменниках - оптимальные условия для процесса теплопередачи. В аппаратах с выносными теплообменниками газ после каждого слоя хорошо перемешивается в газоходах и внутри теплообменников. Для аппаратов большой мощности, где наблвдаются значительные неравномерности температуры катализатора по сечению аш1ах)ата, хорошев перемешивание имеет большое значение для достижения высоких степеней превращения. [c.37]

НАИБОЛЕЕ ВЬ]ГОДНЫЕ (ОПТИМАЛЬНЫЕ) УСЛОВИЯ ДЛЯ ВЕДЕНЙЯ ПРОЦЕССА КОНТАКТНОГО ОКИСЛЕНИЯ S0, [c.170]

Предложен ряд более совершенных конструкций однополочных контактных аппаратов КС. Одна из них представлена на рис. III.5 [157]. В этом аппарате предусмотрены оптимальные условия для окисления запыленного газа переменного состава в условиях контактно-башенного способа или короткой схемы. Конические перегородки в теплообменнике и коническое днище, а также соответствующие потоки газа создают условия для выделения пыли в нижней части аппарата, откуда она выгружается. Наличие теплообменника с регулировкой количества горячего газа байпасом и задвижкой позволяет регулировать температуру входа газа в слой катализатора в зависимости от концентрации SO 2 и заданной степени окисления (которая определяется высотой слоя катализатора). По такому же типу можно конструировать двухполочные и многополочные аппараты. [c.129]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология