![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Стадии 2,3. Конверсия метана
Конверсию метана водяным паром проводят в 2 стадии (ступени) в газовой фазе на никелевом катализаторе. Первая ступень конверсии проводится в трубчатом каталитическом реакторе (рис.2), а вторая – в адиабатическом шахтном реакторе (рис.3). На каждой из двух стадий конверсии возможны реакции: 1) СН4+Н2О↔ 3Н2+СО (Q = –206 кДж/моль) 2) СО+Н2О↔ Н2+СО2 (Q = 41 кДж/моль) Равновесие в эндотермической реакции 1 при низком давлении и высокой температуре смещено вправо, а в реакции 2 при тех же условиях – влево. Вначале необходимо обеспечить максимальное превращение в реакции (1), поэтому оптимальными являются низкое давление и высокая температура, однако для синтеза в целом низкое давление невыгодно. Расчет показывает, что Ропт=40 атм. Соотношение реагентов. Из реакций 1, 2 видно, что стехиометрическое соотношение СН4 : Н2О составляет 1: 2. Но термодинамические расчеты показывают, что при этом соотношении под давлением 40 атм даже при 10300С полное превращение метана не достигается. Двойной избыток пара (СН4: Н2О=1: 4) повышает равновесный выход до 99%.
|