合成反应热回收装置传热过程的热力学分析及其热量的利用

本文基于热力学“两大定律”的基本原理,对几种氨合成反应热回收装置分别进行焓平衡和有效能平衡。文中不仅计算出了各反应热回收装置所回收的热量,而且还计算出了经过各种反应热回收装置后,冷、热流体各自的有效能变化及损耗功和热力学效率;并用“两大定律”的观点分析了各种反应热回收装置;也简介了传热过程的热力学分析方法。     

催化裂化汽油二次反应过程中反应热的变化

根据热力学理论,通过产物和反应物的生成焓计算了催化裂化汽油在降烯烃改质以及催化裂解过程中的反应热,并根据不同反应过程的实验结果考察了反应温度、停留时间和剂油比对反应热的影响。计算结果表明,催化裂化汽油降烯烃改质和催化裂解过程都是吸热反应体系,降烯烃改质过程的反应热为80～150 kJ·kg^-1,催化裂解过程的反应热为370～620 kJ·kg^-1;反应条件对反应热的影响通过改变反应物的转化率和产物分布实现。在实验条件范围内,随着反应温度的升高、剂油比的增大和停留时间的延长,反应热逐渐增大;当剂油比增大到一定程度时,反应热随剂油比的增加趋势变缓。     

也谈碳化反应热计算

在制碱工业中,碳化反应热的计算是很重要的。本文作者根据自己参加生产和科研的实践,结合有关文献,对目前几种不同的碳化反应热的计算方法,发表个人见解。认为选用不同的摩尔反应热值是造成碳化反应热数据差异的最主要原因。碳化反应热一般在38万～42万千卡/吨碱之间(低温制碱除外)。实践证明,传统的碳化反应热计算方法和简化的计算方法,在不同程度上存在一些缺陷或不足。引用时应慎重。     

AEEA-MDEA-MOR复合醇胺吸收烟气CO_2反应热研究

采用自主开发的CO_2反应热测试研究系统,以AEEA-MDEA-MOR三元复合溶液为对象进行了反应热研究,测试了40～80℃之间的反应热。研究得出反应温度50℃时反应热达到最大值,最大值为59.8kJ/molCO_2。拟合形成了吸收热计算模型ΔH=47.6342-3.63851T+0.02974T2,与试验相比,计算相对误差在3%以内。     

氯酸钠电化生产的歧化反应热计算

电解氯化钠制氯酸钠的过程会产生歧化反应热,歧化反应热的多少关系到移走这部分热量的换热器设计和这部分热能的开发利用价值.但由于氯酸钠电化生产过程能量衡算复杂(既有电功、又有化学反应热效应、相变热),一般化工设计类书籍中,很难找到这类反应的能量衡算方法.对氯酸钠电解歧化反应热的理论计算和实际测算方法进行了探讨,给出了合理、简便的理论计算和实际测算方法.并且两种方法计算结果相差较小.然后利用已有的实际生产数据进行了佐证,最后综合计算结果和已有生产数据,得出电解电能30%～35%转化为可利用的歧化反应热,以氯酸钠产量计歧化反应热为5.55×106～6.34×106 kJ/t的结论.数据可靠性满足设计开发者使用.     

论碳酸化过程的化学反应和反应热

在解释纯碱生产碳酸化过程的主反应、副反应和相变化，确定过程的始末状态以及选定相应的摩尔反应热和相变热的基础上，建立比较完整的碳酸化过程反应热概念和计算方法。介绍了不冷碳化联合制碱生产碳酸化过程反应热的计算和热量平衡实例。比较结果表明不同的碳酸化方法具有不同的反应热数值，氨碱法生产的碳化反应热最大，常规联合制碱法居中，不冷碳化联合制碱最小。     

碳化反应热计算问题的探讨

碳化反应热的计算是一个十分重要的问题。它直接关系到碳化设备的设计和工艺操作.本文解剖了传统的几种计算方法,对反应热的计算进行了探讨。通过计算证明,冷却水带走的热量变化范围并不大,一般稳定在40～42万千卡/吨,与实测数值相吻合。     

肼催化还原U(Ⅵ)制备U(Ⅳ)的热力学研究

在硝酸体系中,以铂黑为催化剂、肼为还原剂,在反应液初始铀酰浓度0.9 mol/L、初始肼浓度1.0 mol/L、初始硝酸浓度0.8 mol/L、铂黑用量(以反应液计)8×10-3g/mL的工艺条件下,根据体系中各反应的化学方程式推导出了单位体积物质的理论反应热计算公式,并计算出了反应时间在0.5—4 h过程中的理论反应热,同时通过自行设计的测量肼催化还原U(Ⅵ)制备U(Ⅳ)的反应热装置测量相同工艺条件下,40,50℃时不同时刻的反应温差,计算得到了肼催化还原U(Ⅵ)制备U(Ⅳ)的实际反应热,最后与计算的理论反应热进行对比,结果表明,在1 h内实验值与计算值基本吻合。     

能量自补偿式超临界水氧化过程的研究

从超临界水氧化反应热和能量消耗平衡出发,分析实现能量自补偿式超临界水氧化过程的条件,并应用有机朗肯循环对该反应热进行深度回收,以探索降低其操作费用的途径。采用Aspen Plus软件对苯酚的超临界水氧化过程进行计算,通过计算发现在一定压力条件下,温度对苯酚溶液超临界水氧化中的反应热影响较小,当温度变化较小时可通过计算平均温度下的反应热对超临界水氧化体系反应热进行估算。此外,对能量自补偿式超临界水氧化过程的能量平衡点进行理论分析,在此基础上对带有机朗肯循环的超临界水氧化过程进行能量平衡计算,计算结果表明,当苯酚质量分数大于2％时,可实现能量自补偿过程。     

磷酸二铵中和反应热的有效利用情况分析

介绍磷酸二铵(DAP)生产技术的发展,对当前流行的管式反应器技术与传统的预中和技术在中和反应热有效利用方面做了概略性的比较计算,就各类管式反应器技术在中和反应热利用方面的差异及特征进行了分析.并提出不同工艺的适用方案.