Расчет процесса конверсии
Не прореагировало водяного пара:
m(Н2О) = 1607,14 – 500 = 214,29 (кг)
V(Н2О) = 2000 – 700 = 300 (м3)
5.3. В реактор поступает :
Т.к. азот не участвует в химической реакции, то на выходе:
m = 25,51 (кг)
V = 20,41 (м3)
5.4. Найдем количество образовавшегося в ходе реакции СО:
5.5. Найдем количество образовавшегося водорода:
Вывод: . Материальный баланс сошелся.
6. Составим энергетический баланс:
Приход |
кДж |
% |
Расход |
кДж |
% |
Q(СН4) |
675,87 |
4 |
Q(СН4) |
1224,04 |
7,2 |
Q(N2) |
10,16 |
0,06 |
Q(N2) |
35,15 |
0,2 |
Q(Н2О) |
1156,9 |
6,87 |
Q(Н2О) |
4460,2 |
26,4 |
Qподв |
15029,6 |
89,07 |
Q(СО) |
1216,5 |
7,23 |
Q(Н2) |
3420,87 |
20,24 | |||
Qх.р. |
6515,8 |
38,62 | |||
Итого: |
16872,53 |
100% |
Итого: |
16872,56 |
100% |
6.1. Найдем тепло, которое поступает с исходными веществами – физическое тепло:
где T1 – температура на входе, (t1=105C); Ср – теплоемкость, будем считать, что теплоемкость зависит от температуры (п.2).
Реакция конверсии водяным паром сильно эндотермична, поэтому необходимо подогревать исходную реакционную смесь. В промышленности для подогрева системы используют природный газ, за счет сжигания которого выделяется необходимое количество тепла Q
.
6.2. Найдем тепло веществ на выходе из реактора:
где T
2– температура на выходе из реактора.
Смотрите также
Пятая группа периодической системы
По электронным структурам нейтральных атомов
рассматриваемая группа может быть разделена на две подгруппы. Одна из них
включает азот, фосфор, мышьяк и его аналоги, вторая — ванадий и его аналоги.
...
Производство серной кислоты контактным способом
...
Кинетическая модель механизма компенсированного распада углеводородов на платине
Исследования
химии углерода получили в последние годы мощный импульс в связи с открытиями в
области материаловедения. А c точки зрения катализа до сих пор остаются
актуальными проблемы пони ...