Контрольная работа: Виробництво азотної кислоти
NH3 + 2O2 = НNО3 + H2 O + 420,5 кДж/моль (9)
1. Окислювання аміаку
Каталізатором при окислюванні аміаку служать сплави платини з родієм або палладієм, що мають форму сітки. Застосовують також неплатинові каталізатори на основі окислів заліза з добавками кобальту й хрому.
Напруженість каталізатора характеризують кількістю аміаку (кг) окисленого на 1 м2 активній поверхні каталізатора за добу, тобто кг/(м2 ∙ добу.):
(10)
де 
- годинна витрата аміаку, кг/година;
- активна поверхня каталізаторної сітки, м2 .
Для платинових сіток активна поверхня 1 м2 розраховується по рівнянню:
(11)
де d – діаметр дроту сітки, см;
n – число плетив на 1 см2 площі сітки.
На практиці застосовують сітки, що мають діаметр 0,25-0,1 мм і число плетив 1000-4000 на 1 см2 .
Розміри контактного апарата залежать в основному, від необхідної площі каталізаторної сітки. Для визначення площі спочатку знаходять необхідний вільний об'єм Vв каталізатора в м3 :
(12)
де Wг – об'ємна швидкість газу в умовах контакту, м3 /сек.;
τ - час контакту газу з каталізатором, сек..;
або
(13)
де m – число сіток, складених разом;
f - відношення вільного об'єму сіток до їхнього загального об'єму;
(14)
де 1d – загальний об'єм сіток у см3 , віднесений до 1 см2 площі сіток;
- об'єм дроту сіток, віднесений до 1 см2 площі сіток.
Об'ємну швидкість газу (у м3 /сек..) в умовах контакту розраховують по формулі:
(15)
де W0 – об'ємна швидкість газу при н.у., м3 /сек..;
Тк – температура контакту, К;
Рк – тиск у контактному апарату, Па або атм;
Р – атмосферний тиск, Па або атм.
Підставивши в рівняння значення Vв і Wг і вирішуючи його відносно S одержимо необхідну площу каталі заторної сітки: