钒催化剂动力学研究与硫酸工业转化器的数学模拟_陆重庆

银催化剂动力学研究 与硫酸工业转化器的数学模拟 南化公司研究院一室 击重庆 本文介绍钒催化剂动力学研究和数学 模型的建立以及硫酸 工业转化器数学模拟 的概况 , 它为掌握和熟悉硫酸反应 工程的 概念 , 提供一点基础知识 。 一 、 序言 为了改善催化剂的性能 , 开发新型的 高效的催化剂和工业转化器 , 把工业转化 器的设计和操作提高到一个新的水平 。 迫 切需要国产钒催化剂的基础数据 , 建立动 力学方程 , 提出硫酸工 业转化器的数学模 型 , 开展硫酸反应工程 和数学模拟放大工 作的研究 。 我们对钒催化剂动力学进行研究 的基 本内容 , 就是测定二氧化硫氧化 反应的速 度等动力学参数 , 其目的就是通过实验室 的研究 , 对催化反应的性能有比较深入的 了解 , 并测出能反映催化剂真实活性和选 择性的可靠的动力学数据 !, 为建立转化器 的数学模型和进行工业转化器的放大提供 可靠的基础 。 研究钒催化剂动力学和工程条件对动 力学过程的影响 , 在工业上有极重要的实 用意义 。 它为转化器的选型和催化剂的合 理分配提供依据 , 为设计和生产最佳化拟 定技术条件 , 为将来用电子计算机控制生 产打下基础 。 动力学的研究 , 也为研究探讨 催化剂的反应机理 、 评价和筛选催化剂 、 合理 的使用催化剂提供依据 。 对国产的钒催化剂的动力学研 究 , 已 有不少人做过工作 , 但至今尚未能提习一 个比较完善的 , 可以广泛用于设 计和生产 的动力学模型 。 国外对钒催化剂动力学和工业硫酸转 化器数学模拟放大研究的报道也较多 , 据 介绍 , 不少国家采用数学模拟方法研究和 设计硫酸工业转化器 , 有的已经采用电子 计算机控制整个硫酸厂 。 二 、 二 氧化硫 氧化过程 的机理 和动力学方程 1 . 机 理分析 二氧化硫氧化过程 , 是一个气固相催 化反应 过程 , 反应组分 (二氧化硫 、 氧 气)先从气流主体传递到催化剂 的外 表 面 , 接着沿催化剂 的微孔向内部扩散 , 然 后在 内表面 的活性中心上进行反应 , 产生 的产物 (三氧化硫)则先由内表面扩散到 外表面 , 再 由外表面 传递到气流主体中 去 。 这种历程 大致可分为外 扩散 、 内扩 散 、 动力 学三个过 程 。 外扩 散过程 包括反 应物从气流主体向催化剂外表面 扩散和产 物从催化 剂外表面 向气流 主体的扩散 。 内 扩散过程 包括反应物从催化剂外表面 向内 表而扩散和产物从催化剂 内表面向外表而 一97一 扩散 。 外扩散和内扩散过程也可统称传质 过程 。 动力学 过程包括反应物在催化剂表 面上 的吸附和进行反 应 以及产物从催化剂 表面上的脱附 。 为了分析机理和建立动力 学方程的需要 , 我们通常又把动力学过程 分别叫做吸附过程 、 表面 反应 过程和脱 附 过 程 (或叫脱吸过程) 。 2 . 动 力学公式 的 型 式 ” 一“ 厂4 叮6J 一 8 (9 10厂12 13 二氧化硫氧化动力学 的公式 , 可采用 机理性方程 型式 和经验性幂指数型式 。 幂 指数型 式 的公式比较简单 , 而机理性公式 在一定程度 上能反映事物 的内在联系和物 理本质 , 对深入认 识和掌握反应的本质很 有益处 。 所以近年来 , 多数研究者都采用 了机理性方程来作为动力学公式 的基础 , 然后再作一些修正 。 以假定均匀表面吸附 的 朗 格缪尔 (L a 叱。 i u r )吸 附等温式的基 础为霍根 沃森 (H ( ): ge l 一Wa t son )机理式 , 至 今一直被广 泛地用来解释和分析气固相催 化反应 , 也可以用来作为二氧化硫氧化动 力学模型 的基础 。 尽管有人认为钒催化剂 是典型 的负载型液相催化剂 , 在工业探作 条件下活性组成是液相并在载休上形成一 个薄的复盖 层 , 尽管我们也知道以吸附为 主的机理对钒催化剂来说不一定是很合适 的 , 假设也 不 尽正确 。 但因根据实验来决 定参数 , 相当于作了一定的校正 , 而且还 对试验数据和采用公式 的拟合程度进行统 计分析和鉴别 , 因此适用性还是很好的 。 这样 , 雀根一一沃森动力学机理式 就成为 开发模型和数据处理的依据 。 我们采用霍根 一一沃森方法 , 根据可 能的反应历程 , 并按不同的假定和控制步 骤 , 推导出一 系列 的动力学 机理 公式 , 见 表 1 。 文献报道了许多有关二氧化硫氧化 的 动力学方程 。 不 少的作者从 二氧化硫催化 反应是以吸附的二氧化 硫与原子态吸附 的氧反应 , 或与气相中的分子氧反应的机 理出发 , 特别是考虑以表面反应 为速度控 制步骤 , 提出了他们 的机理性的动力学公 式 , 或以此机理为基础 的半经验性动力学 公式 。 并以试验数据对动力学方程式拟合 程度比较好 , 或对工业转化器模拟计算的 结果比较理想来证明他们提出的动力学方 程 的可靠性 。 另外还有以液相催化为基础 的动力学方程和 幂指数的动力学方程型式 等等 。 可参见表 2 。 三 、 动 力学模型 的参教确定 1 1 . 计算机 在线规划实验 我们假定并推导了各种可能型式 的动 力 学模型 , 还有许多作者提出 了他们的独 特的模型型式 , 因此我们必须对大量 的模 型进行筛选和鉴别 , 以确定对实验值拟合 最好的 、 可靠性最大 的动力学模型 。 筛选 模型 一首先必 须确定模型 的 函数形式 , 然后 确定 该模型中的每个参数值 , 并要作出相 应的统计分析 。 因为这些模型的 函数形式 是非线性而且是多参数的 , 所以模型 的筛 选和鉴 别工作是 很复杂 、 很 困难的事 。 过 去只能将函数形式简化 , 并作为线性来处 理 , 但是 这样容易使模型失真 , 井破坏了 实验误差呈正 态分布的规律性 。 近十多年 来 , 以统 计学 和信息论为基础 , 特别 运用 了 电子 计算机 的高速度大容量处理数据的 能力 , 发展了 一系 列更 科学 、 更 有效的数 据处理和自动搜索优化的计算模型参数的 方 法 , 使我们 有可能采用比较先进可靠的 方法来建立动力学模型 。 从统计的观点来 看 , 反应动力学规律本身是必然 的 , 而 实 验误 差是偶然的(系统误差应 当是可以避 免 的或可以加以校 正 的) , 应 用统 计学 的 知 识 , 应当可以从 大量 的偶然性中找出其 内在 的必然性 , 这就是模型筛选 、 鉴别 和 建忆的墓础 。 一9 8一 精确的实验数据 , 再加上统计 的办 法 , 扩展了我们对模型的筛选能力 , 但是 对二氧化硫催化氧化反应 , 还应注意一种 比较特殊的情况 。 例如 , 按照催化剂表面 反 应或双活性中心反应二种机理 , 可 以导 出 不 同函数形式 的两种动力学模型 , 这两种 函数形 式在低压时十 分接近 , 只有在高压 时 , 才会有较大 的差异 。 因此 在低压范围 内 , 即使有大量的数据并采用统计学的方 法 , 仍然不 足 以作出可靠的鉴别 。 但只要 有一些实验在高压范围内进行 , 我们就可 以作出肯定的取舍 。 尽管因为硫酸 工业 转 化器通常都是在常压下操作 , 所以加压的 条件往往被忽略而不 致于意成很大的误 差 , 但对模型 的筛选来说 , 这至少 是不充 分的 。 由此可以说 明 , 实验条件的选择是 一个非常重要的 问题 , 有时它比实验的精 确性和数据的处理方法更为重要 。 这就是 如何去规划实验的问题 。 以往的试验工作程序习惯于先规定不 同的实验条件 , 然后进行试验 , 最后进行 数据处理 。 这种程序不仅要花费很大 的时 间 和精力去进行大量 的繁琐 的试验 , 而且 还会出现反复 , 这时又 得重复进行上述的 试验程序 , 使试验周期变得 很长 。 而计算 机在线规 划实验则是先进行少量 的最低限 度组数的一些实验 (只要保证 足够的精确 度 , 则试验组数的量就要求很少) , 然后 充分利用这些试验的结果 , 根据信息论原 理和应用统计学 的方法 , 并通过计算机计 算 , 确定下一次实验应在怎样的条件下进 行 , 才会最有利 于模型 的鉴别和参数的求 取 。 然后将这种信息返回实验室 , 再进行 补充实验 , 如此反复直至模型得到鉴别和 精确求得参数值 。 即实验测定数据分 析实验测定模型鉴别 。 数据分析 通常是利用计算机进行的 。 由于这种实验 由计算机直接参与 , 所以称 “ 计算机 在线实 验 ” , 或称 “ 逐次实验 ” 。 通过在线实验 , 在模型得到鉴别的同时 , 也就可以求得 精确的模型参数 。 由于应用计算机 , 计算 虽然相 当复杂 , 但仍很易处理 。 2 。 非手温条件下反应速 度的求出 工业 硫酸转化器 , 是一个非等 温的绝 热型反应器 , 所 以我们可以根据工厂操作 时的温度分布 , 在 工业装置的全部操作条 件 一F推算反应 速度 , 并可用来考核建立的 动力学模型 。 对于工业转化器 , 假定满足没 有轴向混和的理想排挤的定常条件 , 我们 就可以从非等温的实验数据出发来直接求 出反应速度 。 这种方法可以克服不容易保 持等温条件的困难 , 特别是在发热量大的 情况 一F , 等温条件更难做到 , 而且这种方 法不必 分析反 应物 的变化 , 只需依靠热力 学数据 , 实测和计算各种进口条件下 的温 度分布 。 我们假定工 业转化器是处于理想绝热 状 态 , 则反应速度可表示为 : a d x d(V/G) (1) d x =C , (dT 。 )/ aq (2) 对于一定的进口气 量 , G一常 数 , ( 1 )式可写成 : C p ,甲 一 口 1 0 q (3) .r 一VG一 一一 这是绝热型硫酸工业转化器计算反应 速度的关系式 。 求得了工业转化器的反应 速度 , 我们就可以进一步求得工业转化器 数学模型 的其他参数值 , 并用来考核和深 入了解理论模型与工业模型之 间的关系 。 四 、 工业 转化器的数学模拟计算 硫酸工业转化器的数学模拟 , 就是 用 描述转化器性能和过程的数学模型来表示 转化器中的化工过程 , 通常将每一化学处 理或单元操作步骤 , 表示为一个 独立的数 学模型(在计算机程序 里 , 就是表示成一 个独立的模块 , 并通 过特定的程 序将这 些 一g分一 表 l 在钒催化 剂上二氧化硫 反应机理反应 速 度 控 制步骤 . 原子 态吸 附的氧和吸附的 二 氧化硫反应 全 O : 一 一 50 2;弃 二全 (S ) 3 ( A) ( B)(S) 1 . 表面反应控制 A 叮 + l 乡6= S 仃 + 仃 2 . _ 二氧化硫吸 附控制 子3+ 仃 B仃 3 , 氧的吸附控制 入十2汀一ZA 仃 4 . 三氧化 硫脱 附控制S仃一S+ 。, 1 . 原 子态吸附的 氧和气相中 的二氧化硫反应 6 . 表面 反应控制 A 。 BS a 6 . 氧的 吸附控制 A卜2叮一ZAJ 一告 一 O : 。 50 2 (A)(B夕 二幸匕50 , 叮S) 7 . 三氧化硫脱附控制5。一S 一扮叮 1 . 吸附的二氧化硫和气相中 的氧反应 七)2 一卜2 50 : 芬之250 5 (A)(B)(S) W 。 分子态 吸附的氧和 吸附的 二氧化硫反 应 0 2+ ZSt) 2 芬士二250 3 (A)(B)(S) 8 . 表面反应控制八 一二 ZB。25叮 。 ._ _二氧化硫 吸附控制 B十 a B叮 10 . 三氧 化硫脱附控制S。事二S 一 a 11 . 表面反应控制 A a 一厂 ZB口一艺Sa 一 口 1 _ 2 . 二 氧化硫吸附控制已弓 一 口一 B(T 】 3 . 氧的吸 附控制A一。 一 A仃 执 . 三氧化硫 脱附控 制 5叮二共二亡5一 (, V . 分子态 吸附的氧和 气相 中 的二氧化硫反 应 0 : + 25() 2妥二兰2503 (A)(B)(S) 16 . 表 面反应控制A J ! 一 叮一 2 J3一 25叮 16 . 氧的吸附控制 A 十J一 A口 1 7 . 三氧化硫脱附控制 S。S十 J 关 氮气是惰性 气体 , 分压变化很小 , 吸附量也极小 。 为了简化计算 , 动力学模型中 一(川 。一 催化氮化 动 力学的机理方程式 动 力 学机 F e q 理模 型 叫 口自 丫 KP soZP。, / 2 1 一仁 s K o Z P so, + (K o: P o: ) 1 / 2“ K、 o 3 P so , “ ; K一k , K o。 / 2 K so: Ks P 。 1+(K o: P o: ) / 2+ P so3 E性 K s o: /P o: 1 / 2 . 吻 一: 一瓦砚护 拓)尹 K一k s仇 ; K一k卿 2飞 丫丫 厂 , K P o: F eq (i 工Ks o : 氏 。2一 平 福户了呱 。 打尸。 。 K; , Ks o , 户牙 瓦碑 I丈P s oZ P o: / 2 F e q 1 + K s吸 Ps o 。 一干 (K o。 o P Z ) 1 / 2+ K so3 K乒P仇勺厄Ps o: K二ks 0 3 / K s 。 , Kp 厂 弓 KP so: P o: / 1 + K 。: / Z P o , / 2 了eq + K so 3 P ,。 3 一一;K 二 k : K o: l / 2 丫 K Po 戈 i子eq : (1 + K o: / Z P、 03 /K pPs o:、 一 K、 。)3 P s o3 ) “ K一l; 。、 K氏。 : P。 : / “ F 。q 一 尸 臼口白丫? 1+Ko : / Z P o _ / 2+ K so 3 Kp 几 。: P叽 K一ks o。 产 K、 n 3 KP 丫 R二= _ _ _ Ks P oZZ o P : F e 电 _ _ _ _ _ (1 + K s o , P s o , + I认 (); P so 、 ) “ , K一k : , !丈 、o: 之 ; K 二二 k s oZ 一 q e 丫, K P s o Z 1 + K s o: P so 3 /P o: / 2 Kp + K ,03P,o, 丫 z。 K Ps o。 1 + K s o: Ps o。 P oZ + K s o , 之 P s o ; K二k、 。、3产 1 叉 5 0, I丈p 恤几 甲一 饰 曲 目目 Y l- KP so:2Po: I了eq z (1 + K s仇 P s o: + K o: P o:十 K sos P、 o。 ) 3 ; K二k : K o: K ,(): 2 丫 巳一 一江 不而i瓜千 KP s o: F eq K so Z Ps o3 /Po Z / 二, Kp 一卜K s o3Pso3) KP o: F eq, ; K一k s o。 Y 13 1+K o: P so32 /K p ZPso:2+ Ks o : P s o Z + K s o3Pso3 ; K一k o: Y卫 - 1十 ; K一ks o3 K s o3 Kp 丫1 5 一 - ; K二k , 1众 : Y一 6 ; K 二二 k o Z 丫乍 7 K P so: o P : / 2 于 eq K so: P so, + K oZ o P : + K s o3 Kp P s o。 o P , / 2 K P s场ZPo: F eqz (i + 助 : F o: + K so, P so3 ) 2 KP o Z F eq 1+ K o, Ps o,2 /Kp , P so 22 一卜 介 o 3 P s o 3 - - - 一妙渔 P“ : / I鱼q _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 1 + K o: P 。 ): + K ,o: Kp P o: / 2 , P s o: 一; K一k s o3 产 K so3 KP 没有考虑氮气的影响 。 一10王一 编 一号 作 表 2 者 二乳化硫催化氛化动 力学方程 式 一叮一 一 一 - 动 力学方 程 式 B or es k ov (1 967) (1, kP s o: P o , F eq, Ca ld e r ba n k(95 2) ” ,1 ” 丫一k Ps o: 3 K a dle e (1970) ( ”,“ 一k Ps o Z (子而厂千 一刃 j而功 P , / 2 2、 e q P : 八 F eq 4 ! M a r s (1964) 9 k K s o。 P s o: P o: /P s o3 F e q 1 + (K so: P so : /P s o, ) / “ 2 5 !Sim e e e k(1969) 9) 丫藉 笋 羚毅瓷 /P s o 3 F eq, /P s o3 ) / 2 6 ! M alhur (196 6) 1“ 丫一 7 C l O lio a (1970) 。 _ _ _ _ 玉E圣丝卫9己少 _丘见_ 1 + K so: P so: 十 Po : 1 / Z K 、o3 P s o3 _2 k P so。 P o: F eq (1 + 凡 。: P s o: 十 K s o, P so: ) 2 kP so: P o: F eqz (P so: 一于 DP s o 3 ) (T石0) 下 - 9一11 G o ld m an (1967) ( 9 ”“ , H ar a (106 0) , D av id s on (1064) , 等 。 k P , o , P o , / 2 F ea 丫 : = 二万下 一;于一一 下布-一 - 一 二万万一一汽 一认 二石万一刃万一 、 ; -一一( 弓一 1十氏50 , r sOZ十L氏o忍I一。二少 / 一 十 八50 3厂s o3) “ 模型关联起来进行处理和执行) , 然后用 对数学方程 (模型) 求解的方法来得到有 关转化过程 的信息 (转化率 、 反应速度 、 催化剂用量等等参数) 。 有了转化器的数学模型 , 借助于模拟 的方法 , 可以根据给定的条件计算每层催 化剂中相应的温度分布 , 浓度分布和产量 等 , 还可以研究过程的参变数改变时装置 的行为与变化趋向 , 预示产生突变的条件 和变化范围 , 以及状态变化或外界条件波 动时系统变化的过程和速度等等 。 而这些 结果在实际条件下有时是很难 、 甚至是不 可能达到的 。 因此数学模拟对进行最佳化设计和制 定最适宜操作与控制方案来说 , 是必不 可 少的 。 我们用 一个五 段转化器为例 , 来说明 运用动力 学公式来模拟动力学过程的计算 方法 。 假定这个转化器一段后采用炉气冷 激 , 其余都是采用内部换热器 , 五段出口 还有一个外部换热器 。 首先考虑动力学方程式 , 我们采用波 列斯科夫 的动力学方程式 , 这个动力学方 程式是建立在以氧的吸附为控制步骤 的反 应机理的基础上 的 31 11 213 。 动 力学方程 的形式为 : _. _ k P so , P o , 丫一 不藏耳衣百凡百 ”e q 气斗少 一10 2一 如果设 的起始浓度 , a 、 义 b分别为二氧化硫和氧气 表示转化率 , 则有 : 式可写成 : 心 一 , ) . P( 5 ) k 了 、 _ a x / 1一 x 丫二 了 、 【 , 一 2一八1二石 几 五/ i一 - - 一 、 一翌竺 _ _ _ Kp Z。一二)2 “ (9) . 二 IJ 豁 2 瑕 一2 反应速度常数K的计算 . 1 1 , (反 应速度常数符合阿累尼乌斯方程) : 、 了 6 了 、 P . l 产 、 l 了 然 一2 联 2 1)一 1一 一 旦不 1 a戈 夕 (7) _匆 r孔_ 一苦 k二k o e刀 ,:, (10) 在压力为大气压时(P 二1) , 体积百分 浓度即等于分压 。 那未(4 )式可以演化为 : b 一背 丫一 不一飞 一 王 二 一 普 1一 x 1一0 。 2又 1 一 x2 KP Z (1一 x ) 2 如果计算时我们忽略气体的体积变 化 , 则(5) ( 7 ,) 式的分母项略去 , ( 8 ) 在T 器 一768 o K( 486c)时为标准活性 , k。1 . . 6 4 , 我们只要知道活化能的数值 , 则其它温度时的反应 速度的常数值就可以 用 ( 1 0 )式算出来 。 已知 : T峨713 O K(4 40) E= 6 3 8 0 0卡/克分 子 713 O K(T簇803 “ K(53 0 C) E一14 3 0 0 一片 /克分 子 T803 “ K E=0 , k1 。 7032k 。 , 反 应速度常数值的计算结果如下 : 一 l 了t I、 了 了 . r 、/了 l 、 . 一一一一一一 00 0 s PP几 8 跃 2 ! 盯 一 2 一一 ,土 tU 一一一下一 一 一 一-一 . 一 .一一. - 一一 一 ” 一 缨 63 0 52051050 04904 8 () k 秒 一1 , 大气压一 470 ! 4 6 0 _ _ _ _ _ _ 一 , 23 . 1 97 1 一 1 一 亡 5 一梦 . 在绝热条件下操作的转化器内 , 催化 剂床温度 T与转化率 x 的关系为 : T 了= T。 + 入(X二一X 叮) (11) T K一 T H 又称绝热温升 。 入的计算可参 见文献5( 3 “ 。 我们编制了程 序 , 在S IEMEN S竹3 0 计算机上进行了计算 , 计算步骤是 : 根据 进口温度介 , 先用(10 )式算出反应速度常 数 , 然后在一个很小的 区间内(例如计算机 内取步长为 1)来对动力学方程(8 ) 式积 分 , 求出停留时间为 , 时能达到的最大转 化率 , 然后用(11)式求出相应的出 口温 度 。 模拟计算作了很多简化 , 所以比较简 单 (每组数据计算时间约需5分钟) 。 计算的数据和简要结果如下 : . 1已知条件: 进第一段催化剂床的气最 G , 二3 270 0米 3 /时 第二段进口冷激炉气量 13 8 0 0米 3 /时 进第二段总炉气量 G : 二46600米 3 /时 进其余各段炉气量 G 3 G 4 一G , 4 6 500米 3 /时 一10B一 进 第段 z 毛鼠占总 炉气量的百 分数7 。 5 % 日 7 0 . 3 % 2 . 计算结果汇 总如下 ( 、 b 一 1 0 。 5 % ) : 一 一一 一一一 一 一一尸一一一一一一 一一一二 一 一 - 催化 剂床 接触时间 秒 温 度 进 口 转 化 率% ) - 出 口 _ 进 口 出 口 催化剂用量 ” 米 3 458Z n 口 . , 一 9 7072 ,1月.J39 3446 卜 - 丫 899 9 0 。 6签) ,. 4 46乃89 9 44 0 4 80 46 0 4 3 8 4 30 6惬冬 5 63 48 4 4 4 4 31 ,1 9 0 0万686 . 00 ,Jl 23 45 璐 催化剂用量是按苏联设计取的安全系教临 一 3 4“ 一至五段分别取 4 . 0 、 3 . 0 、 1 . 3 、 一1 . 浙 。 催化剂 总 用量为1 1 . 6 8 米 3 。 2 。 0 、 实际上 , 转化器还带有换热器 , 而 且 操作并非全在动力学范围内 , 因此要作硫 酸工业 转化器的数学模拟 还要有复杂得 多 的数学模型 和许多参数 。 不过 国外已经 有了整个硫酸厂采用数学模拟并用计算 机 控制的例子 , 所以我 们也完全可以用 国产 钒催化剂的动力学模型和其他数学模 型来 实现对工业转化器的数学模拟以及最佳 化 操作及设 计 。 是; 、 h 原料气混合物中的二氧化 硫和氧气 的 起始 浓度 , % C 。 气体混合物 的平均比热 , 千卡厂公斤 分 子 度 只 活化能 , 卡/克分子 I e ! 平衡因子 , ,户。 1 一 ( , 叫 1 平衡因子 , 1 了。I 一 ! ,一 P、 0 3 P、 02 I ( )2 / 2 Kp k、 (): 、 k ): 、 女5 0、 分别为三三氧化 硫 、 氧 气 、 三氧化硫 的吸 附速度常数 k、 。)3, 三氧化硫 的脱附速 度常数 K s o: 、 K 。 _、 K 、 。 分别表示二氧化 硫 、 氧气 、 三氧化硫的吸附平衡常数 卜 ,5 02、 P )2 、 P、 、 ) , 分别表 示 二氧化 硫 、 氧气 、 三氧化硫 的分压 , 大气 压 q 克分 子反应热 , 千卡/公斤分 子 R 气体常数 , 卡/克分 子 度 t , r 温度 , 度 r二 、 T二 分别表示 转化器 的进口和 出 口 温度 , 。 K d r l, 进 出口反应 气体的温度 差 , 度 dV 催化剂床体积 , 米 3 转化率 , % 又二 、 X 二 分别表示 转化器 进口和 出口的 转化率 , % 入绝 热温升系数 、 虚拟接触时间 , 秒 Ps )3 ,、o: P 。)2飞 / / 参 考丈献 IJ G 进转化器反应气体的流量 , Kp 平衡常数 , 大气压 一。 , k l 表面反应的 正反应速度常数 k , k s 反应 速度常数 K。 ) _ 米 3厂 小时 2 3 上海化工学院化 机 系 , 化学 反应 器数学模拟 法放大 , 19 74年 。 浙江大 学化学工程组 , 石油化 工) ) , 19 77年第3 期 293 页 。 南化公司设计院一 室 , 接触法 一 1 04一 4 一 J6 9 硫酸工艺设计参考资料选编 , 第二分册 , 1 9布年 。 硫酸工 业 编辑部 , 石油化 工科技资料(硫酸译文选编) , 197 7年第5 期2 4页 。 马林 , 硫酸工学 (中译本) , 1954年 。 原春一 , 硫酸 ( ) , 1阴 , 2?8 , 2(;7 (1 958) ; 15 5 , 20分 (J95甘) 。 石井忠雄 , 化学工学 (IJ) , 限 8 , 6)盛少(19; ;) 。 () . 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