1
绪论
1.1
在银催化剂上进行甲醇氧化为甲醛的反应?/p>
3
2
2
2CH
OH
O
2HCHO
2H
O
?/p>
?/p>
?/p>
3
2
2
2
2CH
OH
3O
2CO
4H
O
?/p>
?/p>
?/p>
进入反应器的原料气中,甲醇:空气:水蒸气
=2
?/p>
4
?/p>
1.3
(摩尔比?/p>
,反应后?/p>
醇的转化率达
72%
,甲醛的收率?/p>
69.2%
。试计算
?/p>
1
)反应的选择性;
?/p>
2
)反应器出口气体的组成?/p>
解:
?/p>
1
)由?/p>
1.7
)式得反应的选择性为?/p>
0.629
Y
S
0.9611
96.11%
X
0.720
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
2
)进入反应器的原料气中,甲醇:空气:水蒸?/p>
=2
?/p>
4
?/p>
1.3
(摩尔比?/p>
,当?/p>
入反应器的总原料量?/p>
100mol
时,则反应器的进料组成为
组分
摩尔分率
y
i0
摩尔?/p>
n
i0
(mol)
CH
3
OH
2/
?/p>
2+4+1.3
?/p>
=0.2740
27.40
空气
4/
?/p>
2+4+1.3
?/p>
=0.5479
54.79
?/p>
1.3/
?/p>
2+4+1.3
?/p>
=0.1781
17.81
总计
1.000
100.0
设甲醛的生成量为
x
?/p>
CO
2
的生成量?/p>
y
,则反应器出口处组成为:
组分
摩尔?/p>
n(mol)
CH
3
OH
27.40-x-y
空气
54.79-x/2-3y/2
?/p>
17.81+x+2y
HCHO
x
CO
2
y
总计
100+x/2+y/2
由甲醇的转化率达
72%
,甲醛的收率?/p>
69.2%
得:
2
y
x
?/p>
=72%;
4
.
27
x
=69.2%
解得
x=18.96; y=0.77
所以,反应器出口气体组成为?/p>
CH
3
OH:
%
100
2
2
100
4
.
27
?/p>
?
?/p>
?/p>
?/p>
y
x
y
x
=6.983%