Sinteza trioxidului de sulf

Capitolul 1. Tema proiectului

Să se proiecteze un reactor catalitic pentru oxidarea SO2 la SO3 în sistemul catalitic V2O5 în regim adiabatic pe fiecare strat catalitic (densitatea catalizatorului este de 800 ????????????3 și grosimea stratului catalitic 0,4m ) și răcire intermediară între staturi.

Condiții de operare:

- Fluxul de operare 20000????????ℎ;

- Compoziția fluxului de intare 11% SO2, 88.9% aer(71% N2, 17,9% O2, 0,1% SO3)

- Conversia pentru primul strat: 70%

- Temperatura de intrare: ????????=450℃, presiunea P=1,2 atm;

- Densității:

- ????????????2=1,293????????????3;

- ????????2=0,5650????????????3;

- ????????2=0,6455????????????3;

- ????????????3=1,617????????????3;

- Capacități calorice:

- ????????????????2=52,45????????????????????????∗????;

- ????????????2=33,5????????????????????????∗????;

- ????????????2=76????????????????????????∗????;

- ????????????????3=31,7????????????????????????∗????;

- Trnk=????????0,55 (Conversia Tk(Kelvin) în Rankine);

- Rgb=1,986????????????∗???????? ????????????∗???? (cosntanta generală a gazelor în sistemul Britanic);

- Kp=????(42,311????∗????????????????−11,24)????????????−1 (Constata de echilibru);

- k=????−176,008????????????????− 110∗???????????????????????? +912,8)????????????????????????????????????∗ℎ(Constanta de viteză);

- ????????????3=(k ????????????2????????????3*(????????2−(????????????3????????∗????????????2)2)????????????????????3∗ℎ???? (Expresia vitezei de reacție);

- 20,000 kg/h fluxul de operare din care:

1. 11% SO2=2200 kg/h=1701.46 m3/h=34,375 mol/h →????????????2=0.0525→????????????2=0,063 ????????????

2. 71% N2=14200 kg/h=25132,743 m3/h=507,148 mol/h→????????2=0,7758→????????2=0,93096 ????????????

3. 17,9% O2=3580 kg/h=5549,088 m3/h=111,875mol/h→????????2=0,171→????????2=0,2052 ????????????

4. 0,1% SO3=20kg/h=12,368 m3/h=0,25 mol/h→????????????3=0,00863→????????????3=0,00456 ???????????? ????????????????=1314,545

????????=−10,22 ????????????−1

????=1603,745 ????????????????????3∗ℎ????

????????????3=1222,910????????????????????3∗ℎ????