о буря нитрозного газамі.24607, 9597,002) Тепло хімічної
Таблиця 3.9. Тепловий баланс окислювача (у розрахунку на 1 т моногідрату азотної кислоти). p align="justify"> ПРІХОДРАСХОДСтатьі пріходаМДж/т% Статті расходаМДж/т% 1) Тепло, внесене нитрозного газамі.1320, 4078,811) Тепло, що буря нитрозного газамі.1624, 1197,002) Тепло хімічної
.3.3 Конструктивний розрахунок окислювача
Середня температура нитрозного газу в окислювачі:
В
Секундний витрата газу в робочих умовах:
В
де 56308,8 - витрата нитрозного газу на вході в окислювач, нм 3 /год; 295 - середня температура нитрозного газу в окислювачі, В° С; 0,716 - робочий тиск нитрозного газу в окислювачі, МПа.
Як було встановлено Боденштейном, окислення оксиду азоту протікає за рівнянням третього порядку. Диференціальне рівняння швидкості окислення оксиду азоту киснем має наступний вигляд:
(1.15)
де k1, k2-константи швидкості прямої і зворотної реакцій, МПа-2? с-1;-парціальні тиску компонентів, МПа. br/>
Коли окислення оксиду азоту протікає практично необоротно (що цілком правомірно до температур приблизно 300 В° С), дисоціацією діоксиду азоту можна знехтувати. У цьому випадку рівняння швидкості окислення оксиду азоту прийме наступний вигляд:
Позначимо:
а-початкова концентрація NО, мовляв. частки; початкова концентрація О2, мовляв. частки;
? - ступінь окислення NО, ВО;
Робщ-загальний тиск газу, МПа.
Звідси отримаємо:
В
Після підстановки цих значень в рівняння (1.16.) воно прийме наступний вигляд:
В
Прийнявши 2 k1 = k, маємо:
В
Після інтегрування отримаємо:
В
Позначаючи через? відношення концентрації кисню до половині концентрації оксиду азоту (? = b/а) і підставляючи в рівняння (1.19.) значення b = а??, отримаємо:
В
де k-константа швидкості реакції окислення NO в NO2, МПа-2? с-1; a-половина початкової концентрації NО, мовляв. частки; Pобщ - загальний тиск в системі, МПа;? - час перебування газу в окислювальному обсязі, с;? - ступінь окислення NО в NO2, д. е.;? = b/а; b-початкова концентрація О2, мовляв. частки. p> Вище 300 В° С константа швидкості прагне до постійного значення (табл. 3.10.).
Таблиця 3.10. Константи швидкості окислення NO в NО2 киснем при різних температурах. p align="justify"> Температура, В° Сk, (МПа -2 ? з -1 ) 0 30 60 100 140 200 240 300 340 3906 753,64 4170,93 2845,10 1869,51 1313 , 12 846,10 663,46 496,58 422,35 355,03
Розрахунок часу перебування газу в окислювачі з метою досягнення ступеня оки...
