Факултет по химични технологии катедра „Технология и електрохимични производства” д и п л о м е н п р о е к т
Изтегляне 0.58 Mb.
|
Свързани:
НОВА ИСТОРИЯ НА СРЕДНОВЕКОВНА ФРАНЦИЯ
- Навигация на страницата:
- Табл. 8 Константи на равновесие на реакциите на разпадане на въглеводородие
- C + H 2 O намираме константата на равновесие по формулата: K 3 = P
| CnH2n+2 nC +(n + 1)H2 – Q
CO + H2 C + H2O + Q 2CO C + CO2 + Q Константите на равновесие на реакциите на разпадане на въглеводородите приведени в приложение в табл. 8. Константите на равновесие на последните две реакции K3 и K4 са следните: Температура K3 = PCOPH2 K4 = (PCO)2 PH2O PCO2 300 1,43.10-5 3,60.10-7 500 2,01.10-2 4,51.10-3 700 2,00 1,32 900 2,97.101 3,90.101 1100 2,25.102 4,72.102 Табл. 8 Константи на равновесие на реакциите на разпадане на въглеводородие
За определяне на термодинамичните условия за отложение на въглерод по реакция CO + H2 C + H2O намираме константата на равновесие по формулата: K3 = PCOPH2 PH2O Минималният разход на пара в процеса на парова конверсия на нефтени газове и бензини, под който е възможно закоксуване, се определя като се решат съвместно последното уравнение с уравнения (7) и (8). Тогава ще получим: K3 = (α – β)(3α + β)(3n + 1).V (a – α – β) P Тези уравнения обаче не се отнасят за конверсия на газове, съдържащи ненаситени и ароматни въглеводороди, които на вход в реакторната зона могат да се разпаднат с отделяне на въглерод. Процесът на парова конверсия се извършва с топлообмен през стените на реактора. Количеството на подаваната топлинна енергия може да се изчисли след като са определени добива и състава на конвертирания газ. Сметките се правят въз основа на първия закон на термодинамиката по уравнението на топлинния баланс: q = Qн’ + t’.(c’ + ac’) – V.(Qн’’ + c’’t’’) , Където q – топлината подадена отвън в процеса на парова конверсия (ПК) на 1 м3 изходящ газ, kJ/m3; Qн’ – топлината на изгаряне на изходния газ, kJ/m3; Qн’’ – топлината на изгаряне на влажния конвертиран газ, kJ/m3; t’ и t’’ – температура на парогазовата смес на вход в реактора и температура на конвертирания газ на изход от реактора, 0С; c’ – средна топлоемкост на изходния газ и водната пара при постоянно налягане и температура на вход в реактора, kJ/(m3.0C); c’’ – средна топлоемкост на влажния конвертиран газ при постоянно налягане и температура на изход от реактора, kJ/(m3.0C); V – обем на влажния конвертиран газ, получен за 1 м3 от изходния газ, м3; a – обем на водната пара, подавана за 1 м3 от изходния газ, м3. 3.2.2 Режим на процесаРежимът на паро-каталитичната конверсия на въглеводородите трябва да осигурява получаване на технически водород със съдържание 95 – 98% H2. При по-ниска концентрация се повишават разходите на инсталацията за хидрокрекинг. Производството на водород с висока концентрация изисква големи капиталовложения и не е оправдано икономически. Технически водород с концентрация около 95% водород може да се получи при съдържание в сухия конвертиран газ 2 – 2,5% метан, тъй като в следващите процеси на очистване от CO2 след конверсията на въглеродния оксид и метаниране съдържанието на метана в газа нараства до 4 – 5%. Степента на конверсия на метана в такъв случай е 0,9. Технически водород със съдържание 98% Н2 се получава при съдържание в конвертирания газ на 1 – 1,3% СН4 или степен на конверсия на метана 0,95. Водород със съответната концентрация може да бъде получен чрез изменение на налягането, температурата и отношението пара/метан. Връзката между тези параметри е илюстрирана на фигура 1 и 2. Изтегляне 0.58 Mb. Сподели с приятели:
|