反应工程CO中温变换

3.反应流程
YT-2 型压力调节器 钢瓶原料气 3MPa
（内装PU-5 型常温脱氧剂） 脱氧管 干燥管
气体 不凝性气体 冷凝器和气、液分离器
电加热保温
反应器
（催化剂）
冷凝水
汽化炉来的水蒸气
4.数据处理
为便于工程设计的应用，宏观动力学方程采用如下的幂函数形式：
估值过程采用CO 反应速率实验值与模型计算值间的残差平方和最 小作为目标函数，如式（6 ）所示，最后获得的模型参数为
助催化剂，提 高催化剂的活 性
提高耐热 和耐硫性 能
2.3催化剂的还原和老化
（1）还原：
催化剂原始状态为氧化态Fe2O3，必 须首先还原为活性态Fe3O4 催化剂 还原
反应：Fe2O3+H2=2Fe3O4+H2O（g）
Fe2O3+CO=2Fe3O4+CO2
（2）老化：
在反应设备中具有活性的催化剂需要卸出时，通入含 微量氧的惰性气体或其他气体(如水蒸气)，使其生成 氧化膜，卸出时能安全和空气接触而不致剧烈燃烧， 这种操作称为催化剂的钝化。
4.1部分数据
表1 LB中温变换催化剂宏观动力学实验数据与计算结果
图2
CO反应速率测定值与模型计算值的比较
图3
wk.baidu.com
CO反应速率的模型计算值与测定值间的残差分布
5.结论
在3 Mpa 压力下，LB 型中温变换催化剂的宏观动力学 方程可表示为：
统计检验结果表明，所建立的动力学模型是高度显著的， 是可信的。
铜 锌 系
钴 钼 系
2.2 变换催化剂的组成
铁铬系催化剂
铁的氧化物 （80-90%） 主活性组 分，还原 成Fe3O4后 具有活性 三氧化二铬 （7-11%） 氧化钾 （0.2-0.4%） MgO Al2O3
稳定剂，分散 在Fe3O4晶粒之 间，提高催化 剂的耐热性和 活性，防Fe3O4 过渡还原为 FeO。
CO+H2O
H2+CO2
通过上述反应，即能将CO转化为易于脱出 的CO2 ，又可以制得与CO等摩尔的H2。而仅仅消耗的 是廉价的水蒸汽，使工艺气体变成希望得到的气体组成。
2.CO变换催化剂
2.1变换催化剂的分类
按反应 温度分 类 催化剂
催化剂
按组成 分类
中 温 变 换
低 温 变 换
耐 硫 低 变
铁 铬 系
一氧化碳中温变换
小组成员：刘胜男、杨珍、朱陈
汇报内容
CO变换工艺原理 CO变换催化剂 反应流程 数据处理 结论
1.CO变换工艺原理
变换的原理是气体中的CO和水蒸汽在一定的 压力和温度条件下，在催化剂的作用下，使工艺气体中 的CO和H2O（g）发生变换反应生成H2和CO2，其反应 式如下：