針對(duì)氯化氫催化氧化制氯氣工藝,使用以氧化鋁為載體的銅基復(fù)合催化劑,在無梯度反應(yīng)器上進(jìn)行反應(yīng)行為考察。在常壓條件下考察反應(yīng)溫度、進(jìn)料摩爾比、HCl空速等工藝條件對(duì)HCl轉(zhuǎn)化率和HCl反應(yīng)速率的影響。結(jié)果表明,在考察范圍內(nèi),HCl轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)速率均隨著反應(yīng)溫度T的升高,或反應(yīng)氣體摩爾配比n_HCl/n_O2的降低而升高;隨著反應(yīng)空速F_HCl0/W的降低,HCl轉(zhuǎn)化率先升高后降低,在HCl空速為5 h^-1時(shí)達(dá)到最大,而HCl反應(yīng)速率逐漸降低。優(yōu)化工藝條件為:反應(yīng)溫度400℃,原料氣摩爾比n_HCl∶n_O2=4∶4,HCl空速F_HCl0/W=5 h^-1時(shí),此時(shí)HCl轉(zhuǎn)化率接近60%,且HCl反應(yīng)速率在0.5×10^-3 mol/（g·min）左右,反應(yīng)效率較高。但由于在考察范圍內(nèi)無法達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),達(dá)到化學(xué)平衡后的反應(yīng)行為仍需進(jìn)一步考察。 

【文章來源】：應(yīng)用化工. 2020,49(02)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)裝置工藝流程圖

由圖2可知,反應(yīng)溫度對(duì)HCl轉(zhuǎn)化率的影響十分顯著,400 ℃時(shí)HCl轉(zhuǎn)化率幾乎是380 ℃時(shí)HCl轉(zhuǎn)化率的1.5倍。在反應(yīng)氣體摩爾配比和反應(yīng)空速均相同的條件下,反應(yīng)溫度越高,HCl轉(zhuǎn)化率也越高。這也意味著,為了達(dá)到一定的HCl轉(zhuǎn)化率,較低的反應(yīng)溫度需要更小的反應(yīng)空速使HCl轉(zhuǎn)化率達(dá)到要求,即需要更長(zhǎng)的停留時(shí)間用于反應(yīng),因此適當(dāng)?shù)靥岣叻磻?yīng)溫度有利于HCl轉(zhuǎn)化率的提高[27-28]。2.1.2 與HCl反應(yīng)速率的關(guān)系

由圖3可知,在nHCl/nO2=1～4這4種實(shí)驗(yàn)條件下均存在這樣的規(guī)律,即在氣體摩爾配比和反應(yīng)空速相同的情況下,溫度越高,HCl的反應(yīng)速率越大,并且反應(yīng)速率隨溫度的變化趨勢(shì)非常顯著,其中400 ℃時(shí)HCl反應(yīng)速率幾乎是380 ℃時(shí)HCl反應(yīng)速率的2倍。與此同時(shí),為了達(dá)到相同的HCl反應(yīng)速率,在反應(yīng)溫度較高的情況下,所需要達(dá)到的反應(yīng)空速是較小的。因此,提高反應(yīng)溫度有利于加快HCl反應(yīng)速率。2.2 反應(yīng)氣體摩爾配比的影響

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3018535