Контрольная работа: Виробництво азотної кислоти
або 5754 кг/год.
Склад конденсату:
HNО3 438,61 кг/т або 6359,86 кг/год. - 52,5%
Н2 О 396,84 кг/т або 5754,18 кг/год. – 47,5%
Усього 835,45 кг/т або 12114,04 кг/год. – 100%
Витрачається NO2 на утворення моногідрату:
При цьому регенерується NO у кількості:
233,93/3 = 77,98 м3
У газі залишається:
- оксиду азоту 77,98 + 64,26 = 142,24 м3
- диоксида азоту 292,72 – 233,93 = 58,79 м3
Газ, що виходить із холодильника-конденсатора, має наступний склад:
Речовина | кмоль | % об. | кг | м3 |
NО | 6,35 | 4,99 | 190,50 | 142,24 |
NО2 | 2,62 | 2,07 | 120,73 | 58,79 |
О2 | 3,04 | 2,39 | 97,17 | 68,02 |
Н2 О | 1,02 | 0,80 | 18,32 | 22,80 |
N2 | 114,03 | 89,75 | 3192,79 | 2554,15 |
Усього | 127,06 | 100,00 | 3619,51 | 2846,00 |
2.1.3Завдання 6
Реакція окислювання NO проводиться на каталізаторі - активному й промотованому вугіллі. Вивчення кінетики цієї каталітичної реакції показало, що швидкість реакції можна описати емпіричним рівнянням
де а = 16,19; b = 4,842·105 ; с = 135;
Об'ємна маса каталізатора Gкат = 480 кг/м3 ; Р = 3·105 Па. В вихідній газовій суміші міститься 1,5 % (моль.) NO, 98,5 % (моль) - повітря.
Визначити об'єм реактора продуктивністю 50 т/добу NO2 , що забезпечує ступінь перетворення х =90% , ступінь заповнення реактора δ = 0,8.
Рішення:
Проводимо матеріальні розрахунки, необхідні для визначення парціальних тисків компонентів у кінцевому газі.
Для забезпечення заданої продуктивності, яка дорівнює:
Потрібно NO при х=0,9:
Масова витрата вихідної газоповітряної суміші становить:
Склад кінцевої газоповітряної суміші:
N, мольні частки NO O2 NO2
P=N·P, Па 4,2·103 6,12·104 3,8·103