Завдання на курсовий проект
Процес конверсії метану водяною парою.
Дослідити вплив тиску Т на процес в адіабатичному режимі ідеального витіснення і повного змішання. Порівняти зміна співвідношення обсягів реакторів (обсягів каталізатора) в різних режимах.
Побудувати графіки залежності:
Xp = f (Т) Xp = f (Р),
де Х р - рівноважна ступінь перетворення; Т - температура, К (інтервал 900-1200 К).
X = f (Т) U = f (h),
де X - ступінь перетворення метану в реакторі;
Т - температура в зоні реакції (на виході з реактора), К;
h - висота реакційної зони, м;
U-швидкість реакції.
X = f (S),
де X - поточна ступінь перетворення,
S - час реакції, с.
Vpі B = f (Т)
V pnc = f (Т)
Vрпв/V pnc = f (Т),
Де V pів - обсяг реактора ідеального витіснення, м 3 ;
Vpnc - обсяг реактора повного змішання м 3 .
Деякі умови і вихідні дані процесу:
Продуктивність реактора по аміаку - 1360 т/добу. Вихідна суміш складається з метану і водяної пари в співвідношенні 1:4, діапазон зміни температури Т = 900-1200К. Тиск газу на вході в реактор 30атм. Лінійна швидкість газу W = l м/с. Прийняти кінцеву ступінь перетворення Х 2 = 0, 9Х Р . Інші дані взяти з літератури.
Введення
Конверсія метану природного газу з водяною парою - поки основний промисловий спосіб виробництва водню. Первинний продукт конверсії метану - це синтез-газ, який, крім отримання водню застосовується для виробництва метанолу, вищих спиртів, синтетичного бензину і ін Передбачається застосування синтез-газу як відновного агента для прямого відновлення металів (заліза) з руд. Метод конверсії полягає в окисленні метану водяною парою або киснем повітря за такими основними рівняннями реакцій:
СН 4 + Н
