Cтраница 3
Для установления правильного обмена тепла служит газовая смесь азота с водородом, которая прежде, чем попадать в собственно контактную трубу Габера, где происходит реакция образования аммиака, проходит пространство между ней и окружающей ее толстостенной трубкой. Постоянно возобновляющийся слой свежего газа предохраняет таким образом контактный аппарат от перегревов и вобще резких колебаний температуры. [31]
Влияние давления и температуры на выход аммиака. [32] |
Из приведенных в таблице данных видно, что низкие температуры и высокие давления способствуют смещению равновесия вправо - в сторону образования аммиака, и наоборот, - повышение температуры и понижение давления, смещая равновесие влево, приводят к диссоциации аммиака на элементы. Реакция образования аммиака зависит также от времени нахождения газовой смеси в зоне контактирования, измеряемой объемной скоростью. Под объемной скоростью понимается объем газовой смеси в нм3, проходящей через 1 м3 контактной массы в час-нм 3 / м3 - час. Но с увеличением объемной скорости все же средняя скорость реакции образования аммиака растет, так как состав газовой смеси по выходе из слоя катализатора все сильнее отличается от равновесного значения. Это показано в следующем опыте, проведенном при f 475 и Р 300 ата. [33]
Известно, что электрические разряды ионизируют и активируют молекулы газа, но механизм дальнейшей реакции не был выяснен. Предполагалось, что реакция образования аммиака может начаться на стенках сосуда, в котором проводятся опыты. Это могло бы объяснить, почему концентрация аммиака достигает определенного предела ( 1 - 3 % в зависимости от условий опыта) и далее не изменяется. Установление такого кажущегося равновесия, возможно, связано с образованием на поверхности сосуда слоя адсорбированного аммиака. Существование определенной зависимости между количеством израсходованной энергии и количеством образова вшегося аммиака не подтверждено. [34]
Если давление такой системы изменяется, то это не оказывает влияния на равновесие между Н2, 12 и HI, поскольку данная реакция не сопровождается изменением давления. Однако изменение общего давления системы сдвигает равновесие реакции образования аммиака в том направлении, которое способствует восстановлению первоначального давления; в данном случае повышение давления вызывает образование большего количества аммиака. В промышленных установках по производству аммиака из атмосферного азота применяются давления до 1000 атм, благодаря чему увеличивается выход аммиака. [35]
Советские химики ( М. Е. Волышн и др.) недавно открыли реакцию образования аммиака из молекулярного азота посредством комплексных металлоорганических катализаторов, которая также протекает В нормальных условиях при комнатной температуре и атмосферном давлении. [36]
Поясним это на примере смеси Н2, N2 и NH3 при равновесии. Тогда единственным процессом, который может ослабить это воздействие, является реакция образования аммиака, сопровождающаяся уменьшением общего числа молекул в смеси и, следовательно, снижением давления. [37]
Схема агрегата синтеза аммиака под давлением 320 am с использованием тепла реакции для получения пара. [38] |
Здесь смесь дополнительно промывается жидким аммиаком от следов масла, влаги и двуокиси углерода. С газ поступает в колонну синтеза, где при 480 - 520 С происходит реакция образования аммиака. Часть тепла реакции отводится циркулирующим бидистиллятом на получение пара. [39]
Газ с остатком аммиака после первичного конденсатора засасывается циркуляционными компрессорами ц и вновь подается в технологический цикл. В агрегате производится периодическая отдувка ( отд) для предотвращения накопления в системе метана и аргона, не принимающих участия в реакции образования аммиака и поэтому снижающих эффективное давление. [40]
Здесь смесь дополнительно отмывается жидким аммиаком от следов масла, влаги и двуокиси углерода. Пройдя теплообменники конденсационной колонны, смесь поступает в ЦЦК 5, а отсюда направляется в колонй синтеза 6, где при температуре 480 - 520 С протекает реакция образования аммиака. [41]
Схема ящика Вант-Гоффа. [42] |
Пусть реакция Nj SHa NHs проводится при постоянной температуре в камере ( ящик Вант-Гоффа) с тремя окошками, каждое из которых снабжено специальной полупроницаемой перегородкой, пропускающей только один из трех газов ( рпс. При этом заслонка / может пропускать только азот, заслонка 2 - только водород, а заслонка 3 - только аммиак. Реакция образования аммиака проводится путем одновременного введения в камеру реагентов и вывода из камеры продукта при давлениях газов, равных ( бесконечно близких) их равновесным парциальным давлениям. Для этого движением поршней в цилиндрах исходные давления газов Н2 и N2 предварительно и давление МН3 после вывода из камеры доводятся до равновесных. Размеры камеры принимаются столь большими, что при введении в нее 1 моль азота, 3 моль водорода и удалении 2 моль аммиака равновесная их концентрация не изменится. [43]
Увеличению выхода аммиака способствует повышение давления. Для проведения реакции со скоростью, удовлетворяющей производственный процесс, требуется температура порядка 400 - 500 С и давление, измеряемое сотнями атмосфер. На скорость реакции образования аммиака из элементов также влияют катализаторы. [44]
Константа равновесия Образование аммиака экзотермично. Если темпера-экзотермической реакции тура увеличивается, система может поглощать теп-уменынается с лоту за счет диссоциации аммиака до азота и водо-теыпературой... Константа равновесия реакции образования аммиака при этом уменьшается. Рассматриваемое влияние температуры отличается от влияния давления, когда положение равновесия меняется, а константа равновесия остается той же. [45]