Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Марта 2013 в 10:33, контрольная работа
Цель исследования: изучение основных закономерностей управления гетерогенных каталитических процессов с протекающей сложной необратимой экзотермической реакцией на примере окисления парафиновых углеводородов до СЖК. Определение области протекания процесса.
Введение 3
І Теоретическая часть
1.1 Актуальность изучаемой проблемы 4 1.2 Механизм химических реакций; катализ процесса 4
1.3 Закономерности управления гетерогенными процессами 14
Задание 16
ІІ Экспериментальная часть
2.1 Методика и последовательность выполнения эксперимента 17
2.2 Экспериментальная установка и ее спецификация 18
2.3 Аналитическая часть 19
2.3.1 Анализ кислотного числа 19
2.3.2 Анализ на кислород 20
2.4 Пример расчета 20
2.5 Таблицы и графики 27
Обсуждение результатов 30
Список используемой литературы 31
Время окисления, мин. |
Определение кислотного числа |
[RCOOH], моль/ л |
rRCOOH ⋅105, моль/ л ⋅ с |
Высота пены H, м | ||
Навеска парафина, г |
Расход КОН, мл |
КЧ, мг КОН/г | ||||
15:14 |
1,67 |
0,4 |
5,05 |
0,07 |
0,28 | |
25 |
1,06 |
0,5 |
5,67 |
0,08 |
0,7 |
0,30 |
50 |
3,97 |
1 |
8,79 |
0,125 |
3,0 |
0,30 |
75 |
1,12 |
0,5 |
9,41 |
0,134 |
0,6 |
0,29 |
100 |
1,16 |
0,7 |
11,72 |
0,166 |
2,1 |
0,29 |
Кратность вспенивания, |
Удельная поверхность f, м2/м3 |
Движущая сила Сср ⋅103, моль/л |
Коэффициент массопередачи Кm ⋅105, м/с |
Скорость массопередачи rO2 ⋅104, моль/л ⋅ с |
1,47 |
940 |
|||
1,58 |
1160 |
9,3 |
0,27 |
0,31 |
1,53 |
1060 |
9,2 |
1,20 |
1,2 |
1,53 |
1060 |
9,3 |
0,30 |
0,31 |
1,53 |
1060 |
9,2 |
0,77 |
0,92 |
Таблица 6. Материальный баланс процесса окисления
Приход |
Расход | ||||
№ |
Наименование |
г |
№ |
Наименование |
г |
1 |
Парафин |
150 |
1 |
Окисленный парафин |
130 |
2 |
Катализатор |
1 |
2 |
Водомасляный конденсат |
0,01 |
3 |
Воздух: а) кислород б)азот |
495,07 104,96 390,12 |
3 |
Абгаз: а) кислород б) азот |
434,02 102,9 390,12 |
4 |
Оксидат взятый на пробы |
10,23 | |||
5 |
Потери |
21,76 | |||
Итого: |
646,08 |
646,08 |
Обсуждение результатов
В виду того, что температурный коэффициент Вант-Гоффа γ при изменении Т на 10 oC от 110-120 равен 2, процесс протекает в кинетической области. Лимитирующей является скорость химической реакции.
В данном случае для интенсификации процесса необходимо увеличить температуру процесса, использовать более активный катализатор (натриевый или смешанный) и давление для увеличения кислорода в жидкой среде. Для увеличения концентрации кислорода можно использовать воздух обогащенный кислородом или процесс проводить окислением в присутствии чистого кислорода.
Список используемой литературы
Информация о работе Жидкофазное окисление парафиновых углеводородов до синтетических кислот