Нарешті, слід зазначити, що в реальних умовах стійкість режиму контактного вузла досягається шляхом певного збільшення обсягу контактної маси в шарах контактного апарату. Тим самим створюється, так званий, запас каталізатора. причому умови нестійкості процесу, про які говорилося раніше, виявляються свідомо невиконаними [86]. Стійкий хід процесу окислення залежить, головним чином. від величини запасу каталізатора в перших двох шарах контактного апарату і пов'язаний з підтриманням в цих шарах певного режиму контактування, при якому значення ступенів перетворення діоксиду сірки в триоксид на виході кожного з них виявляються практично рівноважним. У цьому випадку умова стійкості процесу може бути враховано в алгоритмі оптимізації як обмеження на величину (коефіцієнт) запасу каталізатора в даному шарі, значення якої не можуть бути менш заданої. Введемо час контакту в шарі - відношення обсягу контактної маси до об'ємної швидкості газового потоку через шар. Тоді коефіцієнт запасу шару можна представити у вигляді [c.148]
В роботі [1] вивчався вплив вимушених коливань концентрацій на вході в реактор, де протікав процес окислення діоксиду сірки на ванадієвої каталізаторі. В процесі дослідів циклічно змінювали співвідношення реагентів Зог / Ог навколо середньої величини. рівній 0,6. Мінімальне відношення концентрацій ЗОгЛЗг дорівнювало 0,2, а максимальне - 1. Була отримана екстремальна залежність середньої за період з швидкості реакції від величини періоду, причому максимум припадав на = 4-5 год і величину відносини Зог / Ог = 0,3-0, 4. Температура суміші на вході в реактор становила 405 ° С. Досліди проводилися при малих ступенях перетворення і далеко від рівноважних режимів. Оцінки швидкості процесів. протікають в цій системі. показали, що характерні часи протікання перехідних режимів в каталітичному циклі значно менше тривалості періодів. при яких спостерігалося помітне збільшення швидкості хімічного перетворення. Пояснення цього факту, мабуть, треба шукати в тому, що, як уже обговорювалося в гл. 1, в області низьких температур значна частина ванадію знаходиться в неактивній чотиривалентної формі, Характерні часи перехідних режимів зміни концентрації пов'язані з кристалізацією і ра- [c.31]
Ступінь окислювання діоксиду сірки (илн ступінь перетворення) визначається відношенням кількості SO2, 0кіслеН1 0Г0 в SO3, до загальної кількості SO2, що надійшов на окислення, і виражається в частках одиниці або у відсотках. Якщо швидкість примою і зворотної реакцні рівні, дана газова система знаходиться в стані рівноваги і при постійній температурі її склад не змінюється в часі. Швидкість реакції в цих умовах стає рівною нулю. При цьому ступінь перетворення називається рівноважної і виражається рівнянням [c.37]
При окисленні Зог утворюється активний комплекс, до складу якого входять УгОб-КазГУ. УгОз, Уг04. Цей комплекс в процесі каталітичного акта сорбирует Зог і Ог і десорбуються ЗОД. Як зазначено раніше (див. Розд. 1.4), реакція окислення діоксиду екзотермічності. Отже, зі збільшенням температури вихід три оксиду сірки повинен зменшуватися, що графічно ілюструє хід кривої АА на рис, 6.8, відображає залежність рівноважних ступенів перетворення Р від температури Т для багатошарових контактних апаратів. На кожному шарі катали затору досягається, певна ступінь окислення газу при заданих темпі ратури на вході і виході Гвих- [c.211]
На рис. 6.8 зіставлені схеми організації каталітичного перетворення ЗОА по п'ятистадійного (пятислойной) окисленню без проміжної абсорбції 80з і з абсорбцією після другого шару. За першим варіантом (маршрут процесу До-1- 1 -2-2 -3-3 -4-4 -5-5 -абсорбція ЗОЗ) ступінь перетворення Р становить 98%. За другим варіантом (маршрут процесу К-1 / -2-2 абсорбція ЗОд- 6-6 -7-7 -8-8 - абсорбція ЗОД) р зростає до 99,5%. Це збільшення пов'язане з тим, що після проміжної абсорбції триоксид залишився діоксид окислюється при більш високому відношенні О2 до ЗО2, ніж у вихідному випалювальному газі. Відповідно підвищуються рівноважні. чначенія р, які в цьому випадку відображаються лінією ВВ, розташованої вище лінії АА для вихідних умов. Процес подвійного контактування і подвійний абсорбції (ДК-ДА) має більш низький. ніж звичайний ляти-стадійний, видатковий коефіцієнт по сірці на 1 т продукционной На304 при скороченні викиду непрореагірова-вшего ЗОЗ в навколишнє середовище. [C.211]