По полученным расчетным данным строим зависимости скорости реакции от температуры при разных давлениях, скорости реакции от размера зерна катализатора при постоянстве прочих параметров. При построении графиков используются только положительные значения скорости.
Для других вариантов обработка результатов осуществляется аналогично.
Анализ полученных результатов и выводы
Рассмотрев и проанализировав полученные результаты, необходимо сделать выводы о влиянии размера зерна катализатора, а, следовательно, и роли диффузионных факторов, на скорость реакции синтеза аммиака в зависимости от различных условий осуществления процесса: температуры, давления и прочих факторов.
В выводах отразить, при каких условиях протекания реакции влияние размера зерна катализатора сказывается в большей степени и почему. Объяснить ход кривых и наличие оптимумов на графиках, где они есть.
Анализ полученных результатов и выводы
Проанализировав полученные результаты необходимо сделать выводы о влиянии температуры, давления, содержания инертных примесей и концентрации аммиака, соотношения азота и водорода на скорость реакции синтеза аммиака.
В выводах отразить, какие факторы влияют в большей, какие в меньшей степени и почему. Объяснить ход кривых и наличие оптимумов на графиках, где они есть.
Вопросы к коллоквиуму приводятся после третьей части работы.
Вопросы к коллоквиуму к второй и третьей частям работы № 3.
1. Каким образом инертные примеси влияют на скорость реакции ?
2. Каким образом содержание аммиака в циркуляционной смеси влияет на скорость реакции ?
3. Проанализируйте уравнение Темкина и сделайте вывод о том, какие факторы в той или иной степени влияют на скорость реакции синтеза аммиака.
4. Объясните, каким образом химическое равновесие влияет на скорость обратимых реакций.
5. Докажите, что размер зерна катализатора не влияет на равновесную температуру.
6. Каким образом при расчете скорости реакции синтеза аммиака на промышленном зерне катализатора учитывается диффузионное торможение?
7. Каков физический смысл энергии активации и предэкспоненциального множителя в уравнении Аррениуса?
8. Как влияет температура на скорость необратимой реакции, протекающей в кинетической области? На скорость обратимой реакции ?
9. Как влияет температура на скорость реакции, протекающей в области внешней диффузии ? В области внутренней диффузии?
10. Что такое «Кнудсеновская» диффузия?
11. В чем связь между абсорбцией и гетерогенным катализом ?
Литература
1. Справочник азотчика: Физико-химические свойства газов и жидкостей. Производство технологических газов. Очтстка технологических газов. Синтез аммиака.- 2-е изд.- М.: Химия, 1986.- 512 с.
2. Технология связанного азота / В.И. Атрощенко, А.М. Алексеев, А.П. Засорин и др.; под ред. Акад. АН УССР В.И. Атрощенко-К.: Вища шк. Головное изд-во, 1985, 327 с.
3. Широков Ю.Г, Смирнов Н.Н, Прокофьев В.Ю. Теоретические основы технологии неорганических веществ: Сборник лабораторных работ с применением ЭВМ / Ив. гос. хим.-техн. ун-т; Иваново,1999.-116
4. Производство аммиака./Под. ред. В.П. Семенова.-М.:Химия, 1985.-368 с.
5. Широков Ю.Г. Теоретические основы технологии неорганических веществ: Учебное пособие для высших учебных заведений. Иваново, 2000.-336 с.
Приложение
Лабораторная работа №1 часть 1
Исследование равновесия реакции контактного окисления SO2 в SO3 в производстве серной кислоты
Основные элементы
«Мановакууметр»
Рис. 1
Данный элемент представляет собой модель пружинного мановакууметра, который служит для измерения избыточного и вакуумметрического давления, в пределах от 0,2·104 до 500·106 Па. Это позволяет использовать его в различных технологических процессах.
Для использования данной модели в лабораторных работах, необходимо:
1. Установить шкалу показаний с помощью блока «Шкала»:
Рис. 2
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.