Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
МЕТА РОБОТИ
Вивчити теоретичні та практичні основи визначення степені контактування, продуктивності каталізатора, константи швидкості реакції та інші при гетерогенному каталізі.
УСТАНОВКА, ЦО ВИКОРИСТОВУЄТЬСЯ В ЛАБОРАТОРНІЙ РОБОТІ
Для проведення лабораторної роботи використовують установку /рис. 2/, яка складається з вузла приготування газової суміші заданого складу, вузпа контактного окислення діоксиду сірки і контрогьно-вимірюіїального вузла.
Вузол приготування газової суміші складається з компресора 20 з ресивером 19, батона з діоксидом сірки І, осушуючих склянок 3, реометрів для дозування газових компонентів б, зміщувача 7 і осушувача газової суміші 8.
Контактний вузол містить трубчату піч 9 з автоматичним регулятором температури 12, кварцовий реактор 10, заповнений ванадієвою контактною масою, і вставлену туди термопару II.
В контрольно-пимірпвальнйй вузол входять дрексельні склянки 15 з титрованим розчином йоду газометри 14 для вимірювання об"єму газів, що проходять через дрексетьні склянки, крани 15. В схемі також передбачені санітарні потинаочі склянки ІЗ і 5 для вловлювання оксидів сірки. Дія регулюпашія кількості повітря та ціоксиду сірки,-що подаються в систему, перецбрчені крани 2, 4,17, 18.
хімічні реактиви, прилади, посуд
В процесі виконання лабораторної роботи використовуються такі хімічні реактиви, реагенти і агрегати: вода дистильована /ГОСТ С.700-82/; 0,1 н. розчин йоду /ТУ 6-09-2540-72/; сірчана кислота /ГОСТ 4204-77/; хлористий кальцій /ГОСТ 4460-77/; 20%-й розчин гідоксиду натрію /ГОСТ 4326-77/; 0,1 н. розчин тіосульфіту натрію; 1%-й розчин-крохмалю індикатора; діоксид сірки /ГОСТ 29[8-45/; електропіч СУОЛ - 0,251. І/І2 МР-ИЗ /ТУ 45-531-4)71-70/; платинородієва термопара ПП /ГОСТ 3044-75/; універсальний компресор УК-ІИ /ТУ 92-31-68/.
Крім цього, при виконанні роботи використовуються шланги, вимірювальні бюретки, піпетки, циліндри та інший хімічний посуд.
ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ
Температура ведення процесу та кількісний вміст S02 в газові й суміші задаються викладачем.
Для проведення досліду вмикають нагрів печі 9 і встановлюють на автоматичному регуляторі І2 задану температуру. Після досягнення в печі температури 623...673 К вмикають компресор 20 при повністю відкритому крані 18. Потім, плавно відкриваючи кран 17 і закриваючи кран 18, встановлюють по реометру 6 потрібний розхід повітря. Повітря з компресора 20 через ресивер 19 і осушуючі склянки 3 з концентрованою сірчаною кислотою поступає в змішувач 7.
При відкритому крані 4 плавко віцкривають балон І з діоксидом сірки. Потім, підкриваючи кран 2 І перекриваючи кран 4, домагаються необхідної витрати S02 по реометру 6, віцградуйованому по діоксиду сірки. Після осушуючих склянок 3 і реометра 6 S02 змішується з повітрям у змішувачі 7. Потім газова суміш остаточно висушується в осушувані 8, який заповнений хлоридом кальцію, і поступає в реактор 10, де на ванадієвому каталізаторі проходить окислення S02 в SО3.
Заданий склад коректують по вмісту S02 в газовій суміші, а вміст останнього визначають йодометричним методом. Для цього в дрексельну склянку 15 /до реактора/ наливають 10 см3 0,1 н. титрованого розчину йоду, 75 см3 дистильованої води і І см3 1%-го розчину крохманю. Відкривають кран 15 /до ректора/ і одночасно кран стікання запорної рідини з газометра 4. Рїдина стікаэ в мірний циліндр при незначному розрідженні /2... З мм вод. ст./ по блідо-блакитного забарвлення розчину йоду в склянці 6.
10 см3 0,1 н. розчину йоду відповідає об"ому ІО,95 см3 SO2, що знебарвив йод /при н.у./. По кіпькості води що витекла з газометра 4, визначають об"ем газової суміші, яка пройшла склянку Дрексетгя 14; розраховують концентрацію SO2 до | реактора С, за формулою
Визначивши концентрацію SO2 збільшують або зменшують його подачу в систему і через 10-15 хв повторюють аналіз.
Досягнувши необхідного вмісту SO2 в суміші, пісcя встановлення -заданого температурного режиму в зоні каталізу анапогічно, як і до реактора, проводять аналіз газу на вміст SO2 після реактора, тільки в даному випадку береться 10 см3 0,ОІ н. /І см30,Ін./ розчину йоду, якому відповідає 1,095 см3 діоксuду сірки /при н.у./.
Концентрацію ді оксиду сірки a2 піспя реактора розраховують за формулою
Визначивши концентрацію SO2 після реактора, можна розрахувати фактичну ступінь контактування Хф при даник умовах, використовуючи співвідношення
№ досліду |
Температура каталізатора Т, К |
Витрата повітря, cм3/хв |
Витрата SO2, cм3/хв |
Аналіз газів |
Ступінь конт. Х |
Обєм каталізатора, см3 |
Витрата газової суміші за н.у ,м3/с |
Продуктивність кат. кг/(м3.год) |
Константа швид. Рекції k, c-1 |
|||
До конт. |
Після конт |
|||||||||||
Обєм води, см3 |
Концентрація, % |
Обєм води, см3 |
Концентрація, % |
|||||||||
1 |
||||||||||||
2 |
||||||||||||
3 |
||||||||||||
4 |