8-amaliy mashg’ulot mavzu: Katalizator hajmi va reaktor o’lchamlarining hisobi Nazariy qism

8-AMALIY MASHG’ULOT
Mavzu: Katalizator hajmi va reaktor o’lchamlarining hisobi
Nazariy qism
Gomogen reaksiyalarda reaksiya tezligi va tezlik konstantasi katalizatorning miqdoriga to’g’ri proporsionaldir. K=S-A_{k , bunda}
A_k- katalizatorning faolligi. S- katalizatorning konsentratsiyasi, g/l. Getorogen sistemalarda katalizatorning faolligi asosan,uning unumdorligi Yoki to’qnashish vaqti va faollik soni bilan baholanadi._K=3600/W_H(sek). W_h-katalizator orqali o’taYotgan moddaning hajmiy tezligi, m³/soat; Gazlar normal sharoitiga keltirilishi kerak (nm³/soat).
Katalizatorning unumdorligi deganda, vaqt birligi ichida ( min, soat,sek) katalizator yuzasi (m²), og’irlik (kg) Yoki hajm (m³) birligidan mahsulotning chiqishi tushuniladi.
A_K=m_amal/F_kat = m_amal/m_kat= m_amal/V_kat.
Masala. Ammiakning platina katalizatori Yordamida oksidlanganda 1 kunda 720 kg nitrat kislota olindi. Katalizatorning og’irligi 32 g. katalizatorning faolligi aniqlansin.
yechimi: A_K = m_amal/m_kat dan A_K=720/0,0322460=15,6 kg/kgdaqiqa^-1.
Kimyoviy reaktorlarning bir turi ideal sikib chikaruvchi reaktorlardir. Ideal sikib chiqarish rejimida ishlaydigan reaktorlarga misol kilib SO₂ gazini SO₃ ga oksidlash jarayoni ketadigan bir qatlamli kantakt apparatini olish.
SO₂₍₂₎+0,5 O₂₍₂₎ → SO₃₍₂₎+Q

Bu yerda,V₂O₅ kat r ishtirokida 450⁰S airofida quyidagi reaksiya buyicha SO₂ SO₃ ga oksidlash jarayoni amalga oshiriladi.

Masala:
SO₂ ni SO₃ ga oksidlash kontakt apparatidagi katlam ichidagi Harorat 595⁰S.
Berilgan.

1. 
   t₁=595⁰C
   
2. 
   PSO₂=11,4%SO₂
   
3. 
   PO₂=0,6%O₂
   
4. 
   PN₂=79%N₂
   

O’choq gazining sarfi

5. 
   Vuch =140000m³/soat
   

O’choq gazining chiziqlik tezligi

6. 
   Wuch =1,42m/sek
   

595⁰S dagi SO₂ ni SO₃ ga oksidlash tezligi doyimiyligi

7. 
   E=23000 kkal/ mol
   

V₂O₅ katalizatorning aktivlanish energiyasi katalizatorlari.

8. 
   s=1,34 ortikchalik koeffitsiyenti
   
9. 
   x=0,54 SO₂ ni SO₃ ga ammoniy oksidlanish koeffitsiyenti
   

X=PSO₃ / PSO₃+PSO₂ <1

10. 
    Ko=9,4∙10⁶-V₂O₅ katalizatori uchun doimiy
    
11. 
    Qurilmadagi umumiy bosim R=1 atm. YUkoridagi sharoitlarida quyidagilar xisoblanadi.
    

1. 
   Reaktorning, ya’ni kontakt apparatidagi katalizning hajmi xisoblansin.
   
2. 
   Kontakt apparatining diametri xisoblansin.
   
3. 
   Katalizator katlamining balandligi xisoblansin.
   

Nazorat savollari
1.Kimyoviy reaktor nima?
2.Katalizator nima va u qanday vazifani bajaradi?
3.Ammiak ishlab chiqarish jarayonida qanday katalizator turlari ishlatiladiq
AdabiYotlar
1.N.Kattayev, Kimyoviy texnologiya, Toshkent 2008 yil,432 bet
2.A.A.Ismatov, T.A.Otaqo’ziyev, N.P.Ismoilov, F.M.Mirzayev. Noorganik moddalar Kimyoviy texnologiyasi. Toshkent. O’zbekiston, 2002, 336 b.
3.Muxlenov I.P. Obshaya ximicheskaya texnologiya. CH.1,2. M.: Vыssh.shk., 1984, 1987. 255 i 263 s.
4.Tubolkin A.F., Tumarkina ye.S. i dr. Raschetы ximiko-texnologicheskix protsessov. Pod obshey redaksii prof. Muxlenova I.P., L., «Ximiya», 1976.
5.Axmetov R.S. Ximicheskaya texnologiya neorgonicheskiye veshestv. T. 1 i 2. M.: Ximiya 2002.
6.Amelin A.G. i dr. Obshaya ximicheskaya texnologiya. M.: Ximiya, 1977.
7.Atroshenko V.I. Kurs texnologii svyazannogo azota. M.-L.: Ximiya 1968.