Стандартный изобарный потенциал, кДж/моль
Вещества (газ)
| Температура, К
| 298, 16
|
|
|
|
|
|
|
| Водород
|
|
|
|
|
|
|
|
| Вода
| -228, 92
| -214, 33
| -209, 14
| -203, 81
| -198, 38
| -192, 87
| -187, 29
| -181, 66
| Метан
| -50, 87
| -23, 00
| -12, 78
| -2, 30
| 8, 42
| 19, 32
| 30, 25
| 41, 27
| Этан
| -32, 93
| 25, 01
| 46, 67
| 66, 70
| 87, 99
| 109, 48
| 131, 06
| 152, 73
| Этилен
| 68, 22
| 87, 65
| 95, 01
| 102, 61
| 110, 42
| 118, 36
| 126, 37
| 134, 46
| Этилбензол
| 130, 76
| 241, 54
| 280, 40
| 319, 71
| 359, 41
| 399, 32
| 439, 28
| 479, 29
| Стирол
| 214, 11
| 287, 73
| 313, 71
| 340, 06
| 366, 75
| 393, 52
| 420, 38
| 447, 37
| Изопрпилбензол
| 137, 17
| 281, 95
| 332, 39
| 383, 30
| 434, 67
| 486, 29
| 538, 00
| 589, 53
| Альфаметилстирол
| 208, 83
| 313, 62
| 350, 28
| 387, 62
| 425, 33
| 463, 25
| 500, 83
| 539, 09
| Бензол
| 129, 84
| 182, 95
| 202, 00
| 221, 39
| 241, 08
| 260, 91
| 280, 81
| 300, 80
| Толуол
| 122, 47
| 203, 12
| 231, 73
| 260, 77
| 290, 18
| 319, 78
| 349, 45
| 379, 20
| Оксид углерода
| -137, 46
| -164, 91
| -173, 99
| -183, 01
| -191, 97
| -200, 88
| -209, 72
| -218, 51
| Диоксид углерода
| -394, 95
| -395, 72
| -395, 94
| -396, 12
| -396, 28
| -396, 42
| -396, 53
| -396, 63
| | | | | | | | | | |
Таблица 5
Теплоемкость веществ, Дж/моль К
Вещества (газ)
| Температура, К
| 298, 16
|
|
|
|
|
|
|
| Водород
| 28, 88
| 29, 36
| 29, 48
| 29, 66
| 29, 91
| 30, 24
| 30, 62
| 31, 02
| Вода
| 33, 62
| 36, 36
| 37, 54
| 38, 77
| 40, 05
| 41, 32
| 42, 51
| 43, 63
| Метан
| 35, 77
| 52, 57
| 58, 16
| 63, 27
| 67, 92
| 72, 11
| 75, 80
| 79, 11
| Этан
| 52, 71
| 89, 46
| 99, 39
| 108, 23
| 116, 02
| 122, 89
| 128, 93
| 134, 16
| Этилен
| 43, 62
| 71, 65
| 78, 60
| 84, 64
| 89, 92
| 94, 57
| 98, 63
| 102, 19
| Этилбензол
| 128, 59
| 236, 48
| 260, 95
| 281, 36
| 298, 37
| 313, 29
| 325, 86
| 336, 67
| Стирол
| 122, 26
| 218, 47
| 239, 71
| 257, 27
| 272, 06
| 284, 58
| 295, 31
| 304, 45
| Изопрпилбензол
| 151, 93
| 277, 38
| 305, 45
| 329, 33
| 349, 03
| 365, 79
| 380, 45
| 393, 02
| Альфаметилстирол
| 145, 39
| 254, 33
| 279, 89
| 300, 84
| 318, 86
| 334, 36
| 347, 35
| 358, 66
| Бензол
| 872, 79
| 158, 13
| 174, 93
| 188, 80
| 200, 41
| 210, 17
| 218, 55
| 225, 67
| Толуол
| 103, 91
| 195, 17
| 216, 08
| 233, 47
| 248, 13
| 260, 58
| 271, 22
| 280, 31
| Оксид углерода
| 29, 18
| 30, 49
| 31, 22
| 31, 94
| 32, 61
| 33, 24
| 33, 76
| 34, 22
| Диоксид углерода
| 37, 18
| 47, 39
| 49, 65
| 51, 54
| 53, 12
| 54, 44
| 55, 56
| 56, 52
| | | | | | | | | | |
Таблица 1.1.
Последовательность расчета равновесных характеристик для единичной реакции
№
эта-па
|
Определяемая величина
|
Расчетная формула
|
Примечание
|
| Тепловой эффект реакции
| = (1.1)
|
Расчет и Кр выполнить для всех температур. Результаты расчета занести в табл. 3 приложения. Построить графики зависимостей для всех температур.
При расчетах учесть, что для продуктов и для реагентов. Для расчета равновесной степени полноты реакции (X*) уравнения типа (1.6) подставить в выражение (1.7), привести его к каноническому виду и найти действительные корни полученного уравнения. Учесть, что X* изменяется от 0 до концентрации лимитирующего компонента. Построить графики зависимостей x*об=f(T, N0H2O) при P=const. Результаты занести в табл.4 (приложения).
|
| Энергия Гиббса реакции
| = (1.2)
|
| Логарифм константы равновесия
| (1.3)
|
| Равновесный состав для всех компонентов системы
| (1.4)
|
| Суммарное число молей системы
| (1.5)
|
| Парциальное давление для всех компонентов системы
| Pj* = (1.6)
|
| Константа равновесия системы
| Kp = (1.7)
|
| Равновесная степень превращения сырьевого компонента
| χ *Эб = (1.8)
|
Таблица 3
Результаты расчета термодинамических функций реакций
Т, К
| Теплота образования и изобарный
потенциал компонентов реакции
| Тепловой эффект и изобарный по-
тенциал реакции
|
Kp
| (∆ H0T, f)cэб
| (∆ H0T, f)cm
| (∆ G0T, f)cm
| (∆ G0T, f)cm
| ∆ G0T
| ∆ H0T
|
.
.
.
| | | | | | | | |
Таблица 4
Результаты термодинамического анализа реакции дегидрирования
№ вари-
антов
| N0H2D
| T, K
| Значения определяемых величин
| x*
| Kp
| X*
| равновесный состав
|
N*эб
|
N*cm
|
N*H2D
| 1 0
2 10 600
3 20
4 25
| .
.
.
| 21 0
22 10 1000
23 20
24 25
| | | | | | | | | |
Таблица 6
Результаты хроматографического анализа
Компо-
ненты
| Высота
пика
| Ширина
| Площадь пика
| Сумма площадей
| %
масс.
| .
.
.
Всего 100
| Таблица 7
Материальный баланс системы дегидрирования
Компо-
ненты
потоков
| Вход
| Выход
| кг/ч
| % масс.
| кмоль
ч
| %
мол.
| кг/ч
| % масс.
| кмоль
ч
| %
мол
| .
.
.
| Всего 100 100 100 100
| | | | | | | | | |
ОГЛАВЛЕНИЕ
Теоретическая часть
1.1. Литературная проработка. Предварительная оценка
химической схемы производства 2
1.2. Термодинамический анализ реакции дегидрирования
этилбензола 3
Экспериментальные исследования процесса
Дегидрирования этилбензола
2.1. Постановка задачи эксперимента 6
2.2. Катализаторы дегидрирования 8
2.3. Синтез и анализ иконографических моделей экспе-
риментальной установки 12
2.4. Описание установки и методики эксперимента
2.4.1.Описание установки 14
2.4.2.Пуск установки вывод ее на режим и отключение 16
2.5. Исследование состава сырья и продуктов реакции
2.5.1.Назначение и принцип работы хроматографа 18
2.5.2.Подготовка хроматографа для анализа 19
2.5.3.Количественный расчет содержания компонентов
смеси 20
2.6. Обработка и анализ результатов эксперимента
2.6.1. Материальный баланс системы дегидрирования 21
2.6.2. Расчет основных характеристик процесса 22
2.6.3. Описание кинетики реакции дегидрирования
этилбензол 23
Принятие проектных решений
3.1. Выбор типа промышленного реактора 25
3.2. Расчет реактора дегидрирования этилбензола 26
3.3. Синтез топологических моделей ХТС получения
стирола 31
Библиографический список 33
Приложения 35
Комплексные исследования химико-технологической системы производства стирола
Составители СМИРНОВ БОРИС ЮРЬЕВИЧ
БОГОМОЛОВА ГАЛИНА ЯКОВЛЕВНА
ШКАРУППА СВЕТЛАНА ПЕТРОВНА
Редактор С.И. К о с т е р и н а
Технический редактор В.Ф. Елисеева
Компьютерная верстка А.В.Березина
Подп. в печать 10.03.04.
Формат 60 ´ 84/16. Бумага офсетная,
Печать офсетная,
Усл. п. л. 1, 39 Усл. кр-отт. 1,.39 Уч.-изд. л. 1, 28
Тираж 50 экз. С – 66.
_____________________________________
Государственное образовательное учреждение высшнго
профессионального образования
«Самарский государственный технический университет»
443100 г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус
Популярное:
|