CaO起助熔剂作用。 K2O的加入可促使催化剂的金属电子逸出功降低。 MgO除具有与Al2O相同作用外,其主要作用是抗 硫化物中毒的能力,从而延长催化剂的使用寿命。 少量CO、CO2、H2O等含氧杂质的存在将使铁被 氧化,而失去活性。但当氧化性物质清除后,活性仍 可恢复,故称之为暂时中毒。硫、磷、砷等杂质引起 的中毒是不可恢复的,称作永久性中毒
少量CO、CO2、H2O等含氧杂质的存在将使铁被 氧化，而失去活性。但当氧化性物质清除后，活性仍 可恢复，故称之为暂时中毒。硫、磷、砷等杂质引起 的中毒是不可恢复的，称作永久性中毒。 CaO起助熔剂作用。 K2O的加入可促使催化剂的金属电子逸出功降低。 MgO除具有与Al2O3相同作用外，其主要作用是抗 硫化物中毒的能力，从而延长催化剂的使用寿命
3.氨的合成与分离 (1)最优工艺条件 合成工艺参数的选择除了考虑平衡氨含量外,还要 综合考虑反应速度、催化剂特性及系统的生产能力、 原料和能量消耗等。 ①压力提高压力利于提高氨的平衡浓度,也利于总 反应速率的增加。高压法动力消耗大,对设备材料和 加工制造要求高。 生产上选择压力的依据是能耗及包括能耗、原料费、 设备投资、技术投资在内的综合费用。经分析,总能 耗在15~30MPa间相差不大,数值较小;就综合费而 言,压力从10MPa提高到30MPa时下降40%左右
生产上选择压力的依据是能耗及包括能耗、原料费、 设备投资、技术投资在内的综合费用。经分析，总能 耗在15～30MPa间相差不大，数值较小；就综合费而 言，压力从10MPa提高到30MPa时,下降40%左右 3．氨的合成与分离 （1）最优工艺条件 合成工艺参数的选择除了考虑平衡氨含量外，还要 综合考虑反应速度、催化剂特性及系统的生产能力、 原料和能量消耗等。 ①压力 提高压力利于提高氨的平衡浓度，也利于总 反应速率的增加。高压法动力消耗大，对设备材料和 加工制造要求高
30MPa左右是氨合成的适宜压力。从节省能源的观点 出发,合成氨的压强应为15~20MPa的压力。 ②温度温度过高,会使催化剂过早失活。塔内温 度应维持在催化剂的活性温度范围(400~520℃)内。 氨的合成反应存在一个使反应速度最大的温度,即 最适宜反应温度,它除与催化剂活性有关外,还取决 于反应气体组成和压力。最适宜反应温度与平衡反应 温度之间存在确定的关系,如图所示。 随着反应的进行,温度逐渐升高,当接近最适宜 温度后,再采取冷却措施
②温度 温度过高，会使催化剂过早失活。塔内温 度应维持在催化剂的活性温度范围(400～520℃)内。 30MPa左右是氨合成的适宜压力。从节省能源的观点 出发，合成氨的压强应为15～20 MPa的压力。 氨的合成反应存在一个使反应速度最大的温度，即 最适宜反应温度，它除与催化剂活性有关外，还取决 于反应气体组成和压力。最适宜反应温度与平衡反应 温度之间存在确定的关系，如图所示。 随着反应的进行，温度逐渐升高，当接近最适宜 温度后，再采取冷却措施
100 0 10 200 280 360 440 520 600 680 t/C 图2-40最适宜反应温度与平衡反应温度 1,2-100MPa平衡温度与最适宜温度; 3,4-30MPa平衡温度与最适宜温度 ③空间速度空间速度指单位时间内通过单位体积催化 剂的气体量(标准状态下的体积)。单位h,简称空速
③空间速度 空间速度指单位时间内通过单位体积催化 剂的气体量(标准状态下的体积)。单位h -1，简称空速
空速越大,反应时间越短,转化率越小,出塔气中氨 含量降低。增大空速,催化剂床层中平衡氨浓度与混 合气体中实际氨含量的差值增大,即推动力增大,反 应速率增加;同时,增大空速混合气体处理量提髙、 生产能力增大。 采用中压法合成氨,空间速度为20000~30000h较 适宜。 ④氢氮比动力学指出,氮的活性吸附是控制阶段, 适当增加原料气中氮含量利于提高反应速率。为达到 高的出口氨浓度、生产稳定的目的,循环气氢氮比略 低于3(取28-29),新鲜原料气中的氢氮比取3:1
空速越大，反应时间越短，转化率越小，出塔气中氨 含量降低。增大空速，催化剂床层中平衡氨浓度与混 合气体中实际氨含量的差值增大，即推动力增大，反 应速率增加；同时，增大空速混合气体处理量提高、 生产能力增大。 采用中压法合成氨，空间速度为 20 000～30 000 h-1较 适宜。 ④氢氮比 动力学指出，氮的活性吸附是控制阶段， 适当增加原料气中氮含量利于提高反应速率。为达到 高的出口氨浓度、生产稳定的目的，循环气氢氮比略 低于3(取2.8--2.9)，新鲜原料气中的氢氮比取3：1