生产中反应条件的控制 (4).ppt

化工生产中反应条件的控制,汕头一中翁丹莉,在化工生产中，还要同时考虑控制某些反应条件的成本和实际可能性，因此转化率的高低不是唯一要考虑的因素。,N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H8时，钒的主要存在形式不是VO3-,(2)转沉：将浸出液中的钒转化为NH4VO3固体，流程如下：,资料：+5价钒在溶液中的主要存在形式与pH的关系,pH过高,碱性过强,pH过低,酸性过强,促进/抑制水解沉淀生成/溶解,信息,影响氧化还原能力,产品不稳定离子存在形态改变副反应,例5：钴酸锂废极片(主要成分为钴酸锂LiCoO2)中钴回收的工艺流程如下图所示,已知:CoC2O42H2O微溶于水，溶解度随温度升高而增大，且能与过量的C2O42-生成Co(C2O4)n2(n-1)-而溶解。(1)“还原酸浸”过程中，不用浓盐酸代替H2SO4和H2O2的混合溶液，除了因HCl易挥发，利用率低外，更为主要的是。,Cl-可被氧化为Cl2，污染环境,n(C2O42-)：n(Co2+)比值增加，即n(Co2+)不变，增大n(C2O42-)。前半段，c(C2O42-)增大，速率加快，利于CoC2O4沉淀反应正移，便于析晶；但c(C2O42-)过大，会发生副反应使CoC2O4沉淀溶解。,(2)“沉钴”过程中，(NH4)2C2O4的加入量与钴的沉淀率关系如a图：,随n(C2O42-)：n(Co2+)比值增加，钴的沉淀率先逐渐增大后又逐渐减小的原因：,已知:CoC2O42H2O微溶于水，溶解度随温度升高而增大，且能与过量的C2O42-生成Co(C2O4)n2(n-1)-而溶解。,沉淀反应时间为10min，温度在50以上时，随温度升高而钴的沉淀率下降的可能原因是。,温度升高，CoC2O42H2O溶解度增大,(2)“沉钴”过程中，沉淀反应的温度与钴的沉淀率关系如图b：,已知:CoC2O42H2O微溶于水，溶解度随温度升高而增大，且能与过量的C2O42-生成Co(C2O4)n2(n-1)-而溶解。,效率高（T、P、c、催）,环境友好绿色化学循环利用原子经济,原料易得能耗小设备要求低成本低,核心思想,多,快,好,省,增产减损（三防+主副竞争）,化工生产中反应条件的控制,练习：(18福建)聚合硫酸铁(PFS)是一种高效的无机高分子絮凝剂。某工厂利用经浮选的硫铁矿烧渣(有效成分为Fe2O3和Fe3O4)制备PFS，其工艺如下：,(3)工业上，“还原焙烧”的温度一般控制在800左右，温度不宜过高的理由是,温度高，能耗大，浪费能量,且FeO易被还原成Fe，消耗更多的CO,主,副,Fe2+,FeO/Fe,(6)“催化氧化”过程用NaNO2作催化剂（NO起实质上的催化作用）时，温度与Fe2+转化率的关系如图3所示（反应时间相同），Fe2+转化率随温度的升高先上升后下降的原因是：,前半段温度升高，化学反应速率加快；,但温度过高，NO气体逸出，转化率下降.,练习：(18福建)聚合硫酸铁(PFS)是一种高效的无机高分子絮凝剂。某工厂利用经浮选的硫铁矿烧渣(有效成分为Fe2O3和Fe3O4)制备PFS，其工艺如下：,练习：直接排放含SO2的烟气会危害环境。利用工业废碱渣（主要成分Na2CO3）可吸收烟气中的SO2并制备无水Na2SO3，其流程如图。,(1)吸收塔中的温度不宜过高，可能的原因是。(2)制备无水Na2SO3，将中和塔中得到的Na2SO3溶液。(填操作)，过滤出的固体用无水乙醇洗涤、干燥，得无水Na2SO3固体。,