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11月23日

工业合成氨的常见工艺流程

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工业合成氨的常见工艺流程合成氨工艺流程的特点是高压、高温、原料气体循环使用,因此,要求设备耐高压,同时流程中要求有分离设备,因而流程较长。从合成塔塔底出来的混合气中含NH3约10%,温度在120摄氏度以下,为了从混合气体中把NH3分离出来,将混合气体通过淋洒式或套管式水冷却器2,使混合气体冷却至常温,从冷却器2出米的混合气中,已经有部分NH3冷凝成液氨,然后进入第一氨分离器3,把其中的液氨分离出来。为了降低惰性气体含量,在氨分离器后,可以将少部分循环气放空。由于分离出一部分氨,再加上设备、管道的阻力,从第一氨分离器出来的气体压强有所降低,所以将从第一氨分离器出来的混合气引入循环压缩机4,提高压强后,迸入油分离器5分离出油雾,以除去气体中夹带的来自循环压缩机的润滑油。新鲜原14气也在此补充,进

11月23日

工业氨合成的化学反应方程式怎么写

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工业氨合成的化学反应方程式为N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)(可逆反应)。氨合成的化学反应的特点是:可逆放热反应,反应后体积缩小。必须在有催化剂存在下,才具有实际工业生产意义。一般使用铁催化剂,并以氧化铝、氧化钾为促进剂,一氧化碳、二氧化碳、氧、水蒸汽都能使催化剂暂时中毐。硫化物能使催化剂永久中毒。反应压力、温度、气体组成等对化学反应平衡及反应速度都有密切关系。由于合成氨的转化率不高,大约10〜16%之间,未反应的氢氮原料气必须循环使用。氨合成的工艺条件1.压强,提高压力可以有利于提高平衡氨的尝试,又有利于提高反应速度。2.温度,由于合成氨是可逆放热反应,与S02催化氧化一样有一个最佳反应温度线,为了使反应始终保持在较高反应速度下进行。必须使实际反应温度尽量控制在最合适的温度下。3.

11月20日

催化剂具有特殊的选择性

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催化剂具有特殊的选择性同一反应物往往可能向不同的方向生成不同的产物。在这种情况下,通常一种催化剂在一定条件下只能对其中某一反应方向起催化作用。这种专门对某一化学反应起加速作用的性能,称为催化剂的选择性。乙醇的催化转化是一个典型的例子。用各种适当的催化剂,在不同的条件下,从乙醇可以制得乙醛、乙烯、乙醚、丁二烯等二十余种产物。在工业生产上经常利用催化剂的选择性使一些复杂反应朝需要的方向转化为产物,抑制:其他副反应,达到充分利用原料、得到纯净产品的效果。比如,在250摄氏度时用乙烯氧化生成环氧乙烷,可能同时存在三个平行反应。乙烯被氧化成没有经济价值的CO2和H2O的反应的趋势最大但是如果用银为催化剂,则银选择性地大大加速了乙烯氧化力环氧乙烷的反应,而其它两个副反应的速度仍然很慢,这样就可获得较为满

11月20日

催化剂只能缩短到达平衡的时间_催化剂不能改变平衡状态

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催化剂只能缩短到达平衡的时间_催化剂不能改变平衡状态乙烯和水合制乙醇在295摄氏度、7MPa下,水与乙烯的摩尔比为1:0.7吋,按理论计算,反应达到平衡时乙烯的转化率是8.1%,这是热力学所预示的反应限度。为了尽可能实现这个产率指标,我们可以选择好的催化剂来加速反应。但上,实验表明,所用的各种各样的催化剂中,没有一种能使乙烯在上述条件下的转化率超过8.又例如,碘化氢在350摄氏度时分解大约要经过250〜350h,反应才能达到平衡,此时有19%的碘化氢分解,如有催化剂(Pt)存在,分解反应立即发生,此时起分解反应的碘化氢还是只有19%,即催化剂没有改变平衡。因为反应前后催化剂的化学性质没有变化,所以从热力学上来说,催化剂的存在与否,不会改变反应物系的始末状态,当然也就不会改变反应的G了。催化剂

11月20日

催化剂为什么能加快反应速度

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催化剂为什么能加快反应速度催化剂对反应速度的影响和浓度、温度的影响是不一样的,浓度或温度影响反应速度时一般不改变反应机理,而催化剂对于反应速度的影响却是通过改变反应机理而实观的。通常,在催化剂的参与下,反应往往分成几步进行,各步骤的活化能都不大,其总活化能比没有催化剂时的活化能小,因而加快了反应速度。催化过程比非催化过程的活化能普遍降低,而且降低的幅度很大。由于反应速度或反应速率常数与活化能为指数函数关系,所以活化能的降低对反应速度的增加影响极大,通常增加千百万倍。催化反应的总活化能就比非催化反应的活化能小得多。由于催化剂的存在,反应途径发生了变化,这时反应所需的活化能大为降低,故反应速度大大加快。以碘为摧化剂的乙醛分解反应就是催化剂改变反应途径的一个实例。在没冇催化剂时,乙醛按下式分解ch

11月20日

催化剂的作用_合成氨的反应用的催化剂是什么

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催化剂的作用化学工业所以取得今天这样大的成就,是与广泛地使用催化剂分不开的。目前很难找出哪一种化学工业不采用催化方法。如化肥、合成塑料、合成橡胶、合成纤维、医药、农药、染料、食品等,其生产过程都需要使用各种催化剂。采用催化方法可以大幅度降低产品成本,提高产品质量,并且能合成许多用别的方法不能制得的产品。一种新的高效催化剂的出现,往往能引起某种产品生产上的革命性变化。因此,可以毫不夸张的说,没有现代催化科学的发展和催化剂的广泛应用,就没有现代化的化学工业。催化反应类型很多,在工业生产中遇得最多的是气体在固体催化剂表面上进行的气固催化反应。气固催化反应器的类型也很多,但应用最为广泛的是固定床反应器和流化床反应器。合成氨的反应用的催化剂是什么一个化学反应要实现工业化,甚本的要求是这个反应要以一定的

11月19日

气液平衡关系式是什么

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气液平衡关系式是什么气体与液体接触,气体中的可溶组分将会溶于液体中而形成溶液。在一定条件下气液两相经相当长时间接触后,溶解于定量液体中的气体将逐渐趋于一极限,即达到气液平衡。在未接触前,A组分仅存在于气相中,其浓度为y0。,当气液两相一经接触,A便开始从气相向液相扩散而转移到液相中,液相中便出现吸收组分A,其浓度为XA。。此时A组分会继续由气相转移至液相,使XA继续的增大,但由于液相中有a分子存在,将同时存在着A由液相向气相扩散的逆过程(解吸过程),只是两者程度上有所差别。但经过了相当长时间后,A组分由气相至液相的传质速率(吸收速率〉与A组分由液相至气相的传质速率(解吸速率)终于达到相等,处于一种动态平衡。只要条件不变,这种状态就不会发生变化。此时的液相中的浓度将成为一定值。因此,在平衡状态

11月19日

摩尔分率是什么意思

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摩尔分率是什么意思吸收过程的相平衡关系,是指气液两相达到平衡时,被吸收组分(吸收质)在两相中的浓度关系。因此,可以说气体在液体中的平衡溶解度是气液两相平衡关系的一种定量描述。摩尔分率,摩尔分率是指某一组分在全部组分中所占摩尔比,通常以y表示气相摩尔分率,以x表示液相庳尔分率。如果某混合气体中含有A、b两种组分,而a为可溶组分,用液相吸收剂c与此混合气体相接触。由于A为可溶组分,故将溶入C中。在吸收过程屮,由于可洛组分不断地从气相转移入液相,使气相的总摩尔数减少而液相的总摩尔数增加。这种以总摩尔数为基准的浓度表示法将使吸收过程的计算变得极为复杂。为此提出了比摩尔分率的浓度表示法。

11月19日

合成甲醇的化学方程式

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化学反应总是沿着自由焓减小的方向,从高自由焓的反应物变为低自由焓的产物,当反应物与产物的自由焓相等时,反应就达到了化学平衡。合成甲醇的化学方程式300摄氏度、12MPa,和在催化剂作用下,由一氧化碳和氨合成甲醇。如果输入l00molCO和200molH2,但最多只能有60molCO和120molH2参加反应,即反应物的最大转化率只有60%,可见反应后仍有相当大一部分原料没有转化。这说明,以一定方向进行的化学反应,常常是不能反应到底,而是有一定限度的。为什么不能把更多的CO和H2转化为甲醇呢?有什么因素限制这样做呢?这里的主要原因是由于合成甲醉反应是一个可逆反应。反应的化学方程式为CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)平衡常数K=c(CH3OH)/c(CO)c(H2)2,故答案为:c(CH

11月19日

化学反应的方向与限度

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化学反应的方向与限度自然界的一切自动进行的过程都是有方向性的。例如,水总是由高处往低处流,热总是从高温物体传递到低温物体I流体总是从压力大的地方流向压力小的地方。在这些例子中,我们可以拫据经验直接判断这些过程进行的方向和限度。比如,用水位差作为水流动方向的判断依据,只要存在水位差就有水的流动,当水位差为零时,水不再作单向流动,而是处于相对静止状态。同样,我们可以用温度差作为热量流动的判断依据。也就是说,我们把水位差、温度差、压力差看作这些特殊过程的推动力。自动进行的化学反疢也是有方向性的。比如,放在潮湿空气中的铁会自动长锈(氧化),但却从未发现过在室温下铁锈会自动分解重新变成铁和氧气,Zn放入CuSO4溶中能自动反应产生ZnSO4,并置换出Cu,但是Cu和ZnSO4水溶液却不会自动反应变成Z

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