Материал: Окисление аммиака (лаб)

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«МИРЭА – Российский технологический университет»

РТУ МИРЭА

Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова

(наименование Института)

Кафедра общей химической технологии

(наименование кафедры)

Каталитическое окисление аммиака

Вариант 4.

Работу выполнила

Студентка группы ХББО-02-16

Языкова Екатерина Игоревна

Руководитель работы

Кацман Евгений Александрович

Москва 2020

Экспериментальные данные:

Расход воздуха при условиях лаборатории – 35 л/мин

Температура в контактном аппарате – 800оС.

Данные о катализаторах:

-платиновый:

число сеток – 1,

рабочая площадь сетки – 40 см2,

число ячеек – 1024 на см2,

диаметр нити 0,09 мм.

-неплатиновый:

объем катализатора – 90 мл,

доля свободного объема – 0,6.

Концентрация аммиака в аммиачно-воздушной смеси – 6,0% масс.

Концентрация оксида азота(II) в нитрозных газах – 9,7% масс.

Температура в лаборатории – 20оС,

барометрическое давление – 745 мм рт.ст.

Материальный баланс контактного аппарата для окисления аммиака

Приход

Расход

Наименование

л при н.у.

г

% масс.

Наименование

л при н.у.

г

% масс.

Аммиак

3,48

2,64

6,03

NO

3,19

4,27

9,75

Воздух:

31,97

41,17

93,97

N2:

25,40

31,76

72,49

O2

6,71

9,59

21,89

По реакции

0,14

0,18

0,41

N2

25,26

31,58

72,08

Из воздуха

25,26

31,58

72,08

O2

2,35

3,36

7,67

H2O

5,24

4,19

9,56

Невязка

-0,73

0,23

0,53

Всего

35,45

43,81

100

Всего

35,45

43,81

100

Расчеты:

  1. Пересчет расхода воздуха при л.у. на н.у.

  1. Расчет расхода аммиака

  1. Расчет прихода:

3.1. Воздух:

3.2. Аммиак:

  1. Расчет расхода:

Реакции для расчетов:

4NH3 + 5O2 = 4NO +6H2O

4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O

4.1. Оксид азота (II)

4.2. Азот:

4.3. Кислород:

4.4. Вода:

  1. Коэффициент пересчета:

Для пересчета табл. мат. баланса на заданный базис, умножаем все значения масс и объемов на коэффициент пересчета.

Материальный баланс контактного аппарата для окисления аммиака, пересчитанный на базис 1 г NO

Приход

Расход

Наименование

л при н.у.

г

% масс.

Наименование

л при н.у.

г

% масс.

Аммиак

0,80

0,61

6,03

NO

0,73

0,98

9,75

Воздух:

7,35

9,47

93,97

N2:

5,84

7,30

72,49

O2

1,54

2,21

21,89

По реакции

0,03

0,04

0,41

N2

5,81

7,26

72,08

Из воздуха

5,81

7,26

72,08

O2

0,54

0,77

7,67

H2O

1,21

0,96

9,56

Невязка

-0,17

0,06

0,53

Всего

8,15

10,08

100

Всего

8,15

10,08

100

Расчет технологических критериев

  1. Объемное соотношение кислорода к аммиаку:

  1. Время контактирования для катализаторов:

  1. Платиновый:

  1. Неплатиновый:

  1. Интенсивность катализаторов:

  1. Платинового:

  1. Неплатинового:

Источник: https://studfile.net/preview/14234523/