一氧化碳中温—低温串联变换反应实验.ppt
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1、一氧化碳中温低温串联变换反应实验,目录,预习要求,实验原理,实验装置和步骤,实验目的,实验数据处理,注意事项,思考题,1,2,3,4,一氧化碳中温低温串联变换反应实验,1、实验目的,初步接触工艺设计思想。,通过用直流流动法同时测定铜基与铁基催化剂的相对活性。,掌握气固相催化反应动力学实验研究方法及催化剂活性的评比方法。,获得两种催化剂上变换反应的速率常数kT与活化能E。,一氧化碳中温低温串联变换反应实验,2、预习要求,复习多相催化反应有关知识。,复习合成氨生产工艺,尤其是一氧化碳变换反应的操作过程 。,明确实验系统中气体如何净化,氮气在实验中的作用。,水饱和器的作用和原理是什么,反应器采用哪种
2、形式。,写预习报告,包括实验目的与要求、实验原理与方 法、实验内容、实验装置、流程、设备和操作步骤等,3、实验原理,反应必须在催化剂存在的条件下进行。中温变换采用铁基催化剂四氧化三铁,反应温度为350500 ,低温变换采用铜基催化剂,反应温度为220320 。低温变换以铜或硫化钴-硫化钼为催化剂,操作温度为180280 。实验原理如下:,主反应:,一氧化碳中温低温串联变换反应实验,4、实验装置和步骤,图4.5.1 中温低温串联变换反应实验系统流程图,1钢瓶;2净化器;3稳压器;4流量计;5混合器; 6脱氧槽;7饱和器;8反应器;9热电偶;10分离器;11气相色谱仪,一氧化碳中温低温串联变换反应
3、实验,实验步骤如下:,(1)开车步骤 检查系统是否处于正常状态; 开启氮气钢瓶,置换系统约5 min; 接通电源,缓慢升反应器温度,同时把脱氧槽缓慢升温至200 ,恒定; 中、低变床层温度升至100 时,开启管道保温控制仪,开启水饱和器,同时打开冷却水,管道保温,水饱和器温度恒定在实验温度下; 调节中、低变反应器温度到实验条件后,切换成原料气,稳定20 min左右,随后进行分析,记录实验条件和分析数据。,一氧化碳中温低温串联变换反应实验,(2)停车步骤 关闭原料气钢瓶,切换成氮气,关闭反应器控温仪; 稍后关闭水饱和器加热电源,置换水浴热水; 关闭管道保温,待反应床温低于200 以下,关闭脱氧槽
4、加热电源,关闭冷却水,关闭氮气钢瓶,关闭各仪表电源及总电源。,一氧化碳中温低温串联变换反应实验,5、实验数据处理,(1)记录实验现象,列出原始实验数据,见表4-5-1:,表4-5-1 实验数据记录表格示例,一氧化碳中温低温串联变换反应实验,(2)用以计量的转子流量计的标定条件与实验条件不同,需进行密度换算。湿气体中的水蒸气在饱和器内加入,饱和器中总压为大气压pa与静压pg之和,因而,水气比R0计算式为:,式中:水汽饱和蒸汽压,用安托因公式计算:,一氧化碳中温低温串联变换反应实验,式中:A、B、C安托因系数,可查表4-5-2;t饱和温度, 。,一氧化碳中温低温串联变换反应实验,一氧化碳中温低温串
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- 一氧化碳 低温 串联 变换 反应 实验
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