Đề tài Điều kiện cân bằng, điều kiện tự diễn biến của các quá trình hoá học theo quan điểm của nhiệt động học. áp dụng cho quá trình tổng hợp NH3 trong công nghiệp
Giới thiệu
Như chúng ta đa biết, một hệ cô lập không tương tác với bên ngoài, nếu chưa ở vào trạng thái cân bằng thì theo thời gian sớm hay muộn bao giờ cũng tự đi tới trạng thái cân bằng nhiệt động.
Mặt khác trong những nhiệm vụ cơ bản của nhiệt động lực hoá học là giải quyết các câu hỏi: Trong những điều kiện nào, một phản ứng hoá học nào đó có thể tự diễn ra hay không? Mặt khác, nếu phản ứng diễn được, thì nó diễn ra cho tới giới hạn nào, khi nào dừng lại, điều kiện cân bằng ra sao, các sản phẩm thu được với hiện suất bao nhiều.
Chính vì vậy thông qua đề tài này em muốn tìm hiểu về điều kiện cân bằng điều kiện tự diễn biến của một quá trình hoá học từ đó áp dụng cho cân bằng hoá học để xét những yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng của một phản ứng hoá học.
Đồng thời áp dụng các yếu tố vừa xét vào phản ứng tổng hợp NH3
Một trong những chất được sản xuất nhiều nhất trong công nghiệp để sử dụng trong sản xuất phân bón và trong các ngành công nghiệp hoá chất khác.
Điều kiện cân bằng, điều kiện tự diễn biến của các quá trình hoá học theo quan điểm của nhiệt động học. áp dụng cho quá trình tổng hợp NH3 trong công nghiệp
14 trang |
Chia sẻ: banmai | Lượt xem: 1745 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đề tài Điều kiện cân bằng, điều kiện tự diễn biến của các quá trình hoá học theo quan điểm của nhiệt động học. áp dụng cho quá trình tổng hợp NH3 trong công nghiệp, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Trêng §¹i häc s ph¹m Hµ Néi 2
Khoa: Hãa häc
Bé m«n: Hãa lý1
Bµi tiÓu luËn:
§iÒu kiÖn c©n b»ng, ®iÒu kiÖn tù diÔn biÕn cña c¸c qu¸ tr×nh ho¸ häc theo quan ®iÓm cña nhiÖt ®éng häc. ¸p dông cho qu¸ tr×nh tæng hîp NH3 trong c«ng nghiÖp
VÝ dô vÒ c¸c nhµ m¸y s¶n xuÊt NH3
Gi¶ng viªn bé m«n: TrÇn Quang ThiÖn
Ngêi thùc hiÖn:
1. NguyÔn V¨n Anh
2. §inh ThÞ Hång V©n
3. TrÇn Thu Trang
4. §oµn ThÞ Minh Trang
5. D¬ng ThÞ Hång V©n
6. §µo ThÞ Thanh TuyÒn
7. Hµ ThÞ TuyÕt
Xu©n Hoµ, ngµy 22 th¸ng 10 n¨m 2009
Giíi thiÖu
Nh chóng ta ®· biÕt, mét hÖ c« lËp kh«ng t¬ng t¸c víi bªn ngoµi, nÕu cha ë vµo tr¹ng th¸i c©n b»ng th× theo thêi gian sím hay muén bao giê còng tù ®i tíi tr¹ng th¸i c©n b»ng nhiÖt ®éng.
MÆt kh¸c trong nh÷ng nhiÖm vô c¬ b¶n cña nhiÖt ®éng lùc ho¸ häc lµ gi¶i quyÕt c¸c c©u hái: Trong nh÷ng ®iÒu kiÖn nµo, mét ph¶n øng ho¸ häc nµo ®ã cã thÓ tù diÔn ra hay kh«ng? MÆt kh¸c, nÕu ph¶n øng diÔn ®îc, th× nã diÔn ra cho tíi giíi h¹n nµo, khi nµo dõng l¹i, ®iÒu kiÖn c©n b»ng ra sao, c¸c s¶n phÈm thu ®îc víi hiÖn suÊt bao nhiÒu.
ChÝnh v× vËy th«ng qua ®Ò tµi nµy chóng em muèn t×m hiÓu vÒ ®iÒu kiÖn c©n b»ng ®iÒu kiÖn tù diÔn biÕn cña mét qu¸ tr×nh ho¸ häc tõ ®ã ¸p dông cho c©n b»ng ho¸ häc ®Ó xÐt nh÷ng yÕu tè ¶nh hëng ®Õn c©n b»ng cña mét ph¶n øng ho¸ häc.
§ång thêi ¸p dông c¸c yÕu tè võa xÐt vµo ph¶n øng tæng hîp NH3
Mét trong nh÷ng chÊt ®îc s¶n xuÊt nhiÒu nhÊt trong c«ng nghiÖp ®Ó sö dông trong s¶n xuÊt ph©n bãn vµ trong c¸c ngµnh c«ng nghiÖp ho¸ chÊt kh¸c.
I. Néi dung
I.1. §iÒu kiÖn c©n b»ng - ®iÒu kiÖn tù diÔn biÕn cña mét qu¸ tr×nh ho¸ häc.
- Tr¹ng th¸i c©n b»ng: lµ tr¹ng th¸i mµ c¸c th«ng sè ®Æc trng cho hÖ kh«ng biÕn ®æi theo thêi gian.
- Tr¹ng th¸i c©n b»ng bÒn: lµ tr¹ng th¸i cña hÖ khi muèn chuyÓn sang tr¹ng th¸i Ýt bÒn kh¸c ph¶i tiªu tèn mét c«ng do hÖ sinh ra.
Cô thÓ: XÐt vÒ ®iÒu kiÖn c©n b»ng hÖ ë tr¹ng th¸i c©n b»ng lµ hÖ trong nh÷ng ®iÒu kiÖn cho s½n kh«ng cã kh¶ n¨ng sinh c«ng h÷u Ých.
+ Tõ ®ã suy ra ®iÒu kiÖn cÇn cña qu¸ tr×nh c©n b»ng lµ: (víi hÖ kÝn)
dG = 0 nÕu T, P = const
dH= 0 nÕu S,P = const
dF= 0 nÕu T, V= const
dU= 0 nÕu S, Vconst
+ §iÒu kiÖn ®ñ :
d2 U > 0 nÕu S, V = const
d2 G > 0 nÕu P, T = const
d2 H > 0 nÕu S, P = const
d2 F > 0 nÕu V, T = const
+ §èi víi hÖ c« lËp:
dS = 0 hay S = Smax
d2 S < 0
- Qu¸ tr×nh tù diÔn biÕn lµ qu¸ tr×nh mµ nã cã thÓ tiÕn hµnh mµ kh«ng cÇn cung cÊp c«ng tõ bªn ngoµi.
Tøc lµ: dG < 0 nÕu P, T = const dH < 0 nÕu S, P = const
dF < 0 nÕu V, T = const dU < 0 nÕu S, V = const
+ §èi víi hÖ c« lËp theo nguyªn lý II kh¼ng ®Þnh, c¸c qu¸ tr×nh sÏ tù diÔn biÕn theo chiÒu t¨ng entropi
- Trong nhiÖt ®éng lùc häc ngêi ta thêng x¸c ®Þnh chiÒu cña qu¸ tr×nh dùa vµo tiªu chuÈn vÒ tÝnh kh«ng thuËn nghÞch (tÝnh mét chiÒu) vµ x¸c ®Þnh ®iÒu kiÖn c©n b»ng dùa vµo tiªu chuÈn vÒ tÝnh thuËn nghÞch cña qu¸ tr×nh.
I.1.1. Tiªu chuÈn dùa vµo entr«pi.
Theo nguyªn lý II: trong hÖ c« lËp ( hÖ c« lËp lµ hÖ cã néi n¨ng U kh«ng ®æi, ngoµi ra thÓ tÝch V cña nã còng kh«ng ®æi ) th×.
Nh vËy trong hÖ c« lËp qu¸ tr×nh chØ cã thÓ tù diÔn ra tù nhiªn theo chiÒu øng víi ®iÒu kiÖn . Khi qu¸ tr×nh kh«ng thuËn nghÞch ®ã dõng l¹i, entropi ®¹t gi¸ trÞ cùc ®¹i HÖ ë tr¹ng th¸i c©n b»ng.
§ã lµ ®iÒu kiÖn c©n b»ng trong hÖ c« lËp.
I.1.2. Tiªu chuÈn thÕ nhiÖt ®éng
Tõ biÓu thøc nguyªn lÝ I vµ nguyªn lý II ta cã:
Trong ®ã lµ c«ng mµ hÖ thùc hiÖn ngoµi c«ng gi·n në thÓ tÝch xÐt khi ta cã dÊu sÏ øng víi qu¸ tr×nh kh«ng thuËn nghÞch qu¸ tr×nh tù diÔn biÕn.
DÊu “=” sÏ øng víi qu¸ tr×nh thuËn nghÞch ®iÒu kiÖn c©n b»ng xÐt tõng trêng hîp cô thÓ:
Khi T, P = const
Nh vËy ®iÒu kiÖn tù diÔn biÕn
§iÒu kiÖn c©n b»ng khi ®ã hµm G ph¶i ®¹t gi¸ trÞ cùc tiÓu
Khi T, V = const
§iÒu kiÖn tù diÔn biÕn
§iÒu kiÖn c©n b»ng khi ®ã ®¹t ®îc gi¸ trÞ cùc tiÓu
Khi
§iÒu kiÖn tù diÔn biÕn:
§iÒu kiÖn c©n b»ng: khi ®ã ®¹t ®îc gi¸ trÞ cùc tiÓu
Khi
§iÒu kiÖn tù diÔn biÕn
§iÒu kiÖn c©n b»ng: khi ®ã ®¹t ®îc gi¸ trÞ cùc tiÓu .
* Víi nh÷ng trêng hîp hÖ thùc hiÖn c«ng kh¸c ngoµi c«ng gi·n në thÓ tÝch ta vÉn cã thÓ t×m ra ®îc ®iÒu kiÖn tù diÔn biÕn vµ kh«ng tù diÔn biÕn dùa vµo nh÷ng tiªu chuÈn trªn b»ng c¸ch.
BiÓu diÔn:
§Ó x¸c ®Þnh chiÒu cña qu¸ tr×nh vµ ®iÒu kiÖn c©n b»ng, ta ph¶i gi÷ cè ®Þnh nh÷ng cÆp tham sè a, b t¬ng øng víi thÓ nhiÖt ®éng kh¶o s¸t mµ c¶ nh÷ng ®¹i lîng lµm cho
®iÒu kiÖn c©n b»ng tæng qu¸t
vµ víi lµ U, F, G, H
§iÒu kiÖn tù diÔn biÕn:
I.1.3. Sù t¬ng ®¬ng vÒ c¸c tiªu chuÈn vÒ ®iÒu kiÖn c©n b»ng vµ tù diÔn biÕn.
- Nh÷ng tiªu chuÈn kh¸c nhau t×m thÊy ë trªn lµ t¬ng ®¬ng nhau, ta cã thÓ chøng minh mét vµi trêng hîp:
VÝ dô 1: XÐt ®iÒu kiÖn nghÜa lµ qu¸ tr×nh chØ cã thÓ diÔn ra theo chiÒu gi¶m U vµ khi cã c©n b»ng th× U ®¹t cùc tiÓu nhng ta còng cã:
Víi hÖ c« lËp nghÜa lµ qu¸ tr×nh chØ cã thÓ diÔn ra theo chiÒu t¨ng S vµ khi cã c©n b»ng th× S lµ cùc ®¹i.
VÝ dô 2: XÐt tøc lµ qu¸ tr×nh tù diÔn biÕn theo chiÒu gi¶m entropi H vµ khi cã c©n b»ng th× H lµ cùc tiÓu.
Do
HÖ c« lËp trïng víi ®iÒu kiÖn trong hÖ c« lËp
Víi c¸c trêng hîp kh¸c chóng ta hoµn toµn cã thÓ chøng minh t¬ng tù
*Nh÷ng hÖ thøc ®· thiÕt lËp ë trªn chØ ¸p dông cho nh÷ng hÖ cã thµnh phÇn kh«ng ®æi.
B©y giê ta xÐt nh÷ng hÖ cã sè mol thay ®æi trong mét qu¸ tr×nh ho¸ häc. Trong trêng hîp nµy thµnh phÇn cña hÖ trë thµnh nh÷ng biÕn sè míi vµ bÊt luËn thuéc tÝnh nhiÖt ®éng nµo cña hÖ còng ph¶i biÓu thÞ th«ng qua sè mol cña tÊt c¶ c¸c cÊu tö cã trong hÖ vµ khi ®ã ta cã c¸c biÓu thøc nhiÖt ®éng.
§Æt
gäi lµ ho¸ thÕ cña cÊu tö i trong hÖ.
ý nghÜa ho¸ thÕ:
Bëi v× nh÷ng qu¸ tr×nh ho¸ häc liªn quan ®Õn sù thay ®æi thµnh phÇn cña hÖ (c¸c ph¶n øng ho¸ häc) ®Òu ®îc nghiªn cøu ë nªn thêng ®îc dïng biÓu thøc:
ý nghÜa: ho¸ thÕ cña chÊt i b»ng ®é t¨ng thÕ ®¾ng ¸p G cña hÖ quy vÒ mét mol cÊu tö i khi thªm mét lîng v« cïng nhá mol cña chÊt i vµo mét lîng h÷u h¹n cña hÖ trong ®iÒu kiÖn T, P vµ sè mol c¸c cÊu tö kh¸c trong hÖ kh«ng ®æi.
Nh vËy: ®iÒu kiÖn c©n b»ng, ®iÒu kiÖn diÔn biÕn trong hÖ cã thµnh phÇn thay ®æi:
Khi
V× qu¸ tr×nh chØ cã thÓ tù diÔn biÕn theo chiÒu khi qu¸ tr×nh dõng l¹i, G ®¹t ®îc cùc tiÓu vµ ®iÒu kiÖn c©n b»ng lµ:
Nh÷ng hÖ thøc ®· thiÕt lËp ë trªn chØ ¸p dông cho nh÷ng hÖ c¬ thµnh phÇn kh«ng ®æi.
B©y giê ta xÐt nh÷ng hÖ cã sè mol thay ®æi trong mét qu¸ tr×nh ho¸ häc trong trêng hîp nµy thµnh phÇn cña hÖ trë thµnh nh÷ng biÕn sè míi vµ bÊt luËn thuéc tÝnh nhiÖt ®éng nµo cña hÖ còng ph¶i biÓu thÞ th«ng qua sè mol cña tÊt c¶ c¸c cÊu tö cã trong hÖ vµ khi ®ã ta cã c¸c biÓu thøc nhiÖt ®éng.
§Æt
gäi lµ ho¸ thÕ cña cÊu tö i trong hÖ.
ý nghÜa ho¸ thÕ:
Bëi v× nh÷ng qu¸ tr×nh ho¸ häc liªn quan ®Õn sù thay ®æi thµnh phÇn cña hÖ (c¸c ph¶n øng ho¸ häc) ®Òu ®îc nghiªn cøu ë nªn thêng ®îc dïng biÓu thøc:
ý nghÜa: ho¸ thÕ cña chÊt i b»ng ®é t¨ng thÕ ®¾ng ¸p G cña hÖ quy vÒ mét mol cÊu tö i khi thªm mét lîng v« cïng nhá cña chÊt i vµo mét lîng h÷u h¹n cña hÖ trong ®iÒu kiÖn T, P vµ sè mol c¸c cÊu tö kh¸c trong hÖ kh«ng ®æi.
Nh vËy: ®iÒu kiÖn c©n b»ng, ®iÒu kiÖn diÔn biÕn trong hÖ cã thµnh phÇn thay ®æi:
Khi
V× qu¸ tr×nh chØ cã thÓ tù diÔn biÕn theo chiÒu khi qu¸ tr×nh dõng l¹i, G ®¹t ®îc cùc tiÓu vµ ®iÒu kiÖn c©n b»ng lµ:
* Trªn ®©y lµ nh÷ng ®iÒu kiÖn diÔn biÕn vµ tù diÔn biÕn cña qu¸ tr×nh ho¸ häc, ta ¸p dông c¸c ®iÒu kiÖn nµy vµo nh÷ng ph¶n øng ho¸ häc cô thÓ ®Ó xÐt ®iÒu kiÖn c©n b»ng, ®iÒu kiÖn tù diÔn biÕn cña mét ph¶n øng ho¸ häc vµ c¸c yÕu tè ¶nh hëng ®Õn c©n b»ng cña mét ph¶n øng ho¸ häc theo quan ®iÓm cña nhiÖt ®éng lùc häc.
I.2. C©n b»ng ho¸ häc
I.2.1. §iÒu kiÖn c©n b»ng cña mét ph¶n øng ho¸ häc
Do c¸c ph¶n øng ho¸ häc th«ng thêng ®îc thùc hiÖn ë nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt kh«ng ®æi ®iÒu kiÖn c©n b»ng:
§iÒu kiÖn tù diÔn biÕn:
NÕu cµng ©m th× ph¶n øng cã kh¶ n¨ng tù diÔn biÕn vÒ mÆt nhiÖt ®éng häc ngµy cµng cao.
XÐt ph¶n øng:
Khi ph¶n øng ®¹t c©n b»ng (1)
Do
(1)
Gi¶ thiÕt khi tham gia lµ lÝ tëng:
(: ¸p suÊt riªng phÇn cña i)
Trong ®ã xi lµ phÇn mol cña cÊu tö i.
Ph¶n øng x¶y ra trong dung dÞch th×
Trong ®ã hµng sè c©n b»ng Kp chØ phô thuéc vµo b¶n chÊt cña ph¶n øng vµ nhiÖt ®é vµ h»ng sè c©n b»ng ®Æc trng cho møc ®é tiÕn triÓn cña ph¶n øng tõ tr¸i sang ph¶i.
H»ng sè c©n b»ng cã gi¸ trÞ cµng lín th× ®é chuyÓn ho¸ cña ph¶n øng cµng cao.
I.2.2. C¸c yÕu tè ¶nh hëng ®Õn c©n b»ng cña ph¶n øng ho¸ häc
+ C©n b»ng ho¸ häc lµ mét c©n b»ng ®éng nghÜa lµ nã cã thÓ chuyÓn dÞch vÒ phÝa nµy hoÆc phÝa kh¸c khi thay ®æi c¸c ®iÒu kiÖn bªn ngoµi.
+ Nguyªn lý L¬ Sat¬lie: “Mäi sù thay ®æi c¸c yÕu tè x¸c ®Þnh tr¹ng th¸i cña mét hÖ c©n b»ng sÏ lµm cho c©n b»ng chuyÓn dÞch vÒ phÝa chèng l¹i nh÷ng thay ®æi ®ã“
YÕu tè nhiÖt ®é:
Cã
VËy
+ NÕu th× Kp tØ lÖ thuËn víi T.
+ NÕu T t¨ng th× Kp t¨ng c©n b»ng dÞch chuyÓn sang chiÒu thuËn vµ ngîc l¹i.
+ NÕu th× Kp tØ lÖ nghÞch víi T khi T t¨ng th× Kp gi¶m ph¶n øng chuyÓn dÞch theo chiÒu nghÞch vµ ngîc l¹i.
VÝ dô: Ta xÐt ph¶n øng :
Do khi ta t¨ng nhiÖt ®é c©n b»ng chuyÓn dÞch theo chiÒu nghÞch lµm gi¶m hiÖu suÊt tæng hîp NH3.
NÕu ta gi¶m nhiªt ®é c©n b»ng chuyÓn dÞch theo chiÒu thuËn lµm t¨ng hiÖn suÊt tæng hîp NH3.
b. Sù phô thuéc vµo ¸p suÊt
Ta cã:
(Do khi P thay ®æi)
+ VËy sù thay ®æi ¸p suÊt kh«ng lµm dÞch chuyÓn c©n b»ng.
+ Khi `
Khi t¨ng ¸p suÊt c©n b»ng chuyÓn dÞch theo chiÒu thuËn.
Khi gi¶m ¸p suÊt c©n b»ng chuyÓn dÞch theo chiÒu nghÞch.
+ NÕu
Khi t¨ng ¸p suÊt c©n b»ng chuyÓn dÞch theo chiÒu nghÞch.
Khi gi¶m ¸o suÊt c©n b»ng chuyÓn dÞch theo chiÒu thuËn.
VÝ dô: Ph¶n øng biÕn thiªn sè mol khÝ
Khi t¨ng ¸p suÊt c©n b»ng chuyÓn dÞch theo chiÒu thuËn t¨ng hiÖu suÊt t¹o ra NH3.
Khi gi¶m ¸p suÊt c©n b»ng chuyÓn dÞch theo chiÒu nghÞch gi¶m hiÖu suÊt t¹o ra NH3.
c. Sù phô thuéc vµo nång ®é
Víi nh÷ng ph¶n øng s¶y ra trong dung dÞch:
Víi
Khi c©n b»ng th× vµ
+ NÕu t¨ng nång ®é cña C hoÆc D (hoÆc c¶ 2) vµ gi¶m nång ®é cña A, B th× ph¶n øng diÔn ra theo chiÒu nghÞch.
+ NÕu gi¶m nång ®é cña C vµ D t¨ng nång ®é cña A, B th× ph¶n øng diÔn ra theo chiÒu thuËn.
II. øng dông cña hiÖn tëng chuyÓn dÞch c©n b»ng ho¸ häc ¸p dông cho qu¸ tr×nh tæng hîp NH3 trong c«ng nghiÖp.
+ Amoniac lµ mét trong nh÷ng s¶n phÈm quan träng nhÊt cña ngµnh c«ng nghiÖp ho¸ häc v× vËy nã ®îc s¶n suÊt nhiÒu vµ ë quy m« rÊt lín.
Ph¬ng ph¸p chñ yÕu ®Ó s¶n xuÊt am«niac lµ tæng hîp trùc tiÕp tõ N2 vµ H2 theo ph¶n øng:
Ph¬ng ph¸p tæng hîp NH3 tõ Nit¬ vµ Hi®ro vµ Fe lµm xóc t¸c do Habe ®Ò ra n¨m 1904 ®îc tÆng gi¶i thëng N«ben n¨m 1913 c«ng nghÖ s¶n xuÊt NH3 ®îc Baz¬ ph¸t triÓn vµ còng ®îc tÆng gi¶i thëng n«ben n¨m 1931.
¸p dông quy t¾c pha Gipp:
Trong ®ã : ; sè pha
VËy cã thÓ chän 3 yÕu tè t¸c dông nªn c©n b»ng ®Ó lµm cho nã chuyÓn dÞch vÒ phÝa t¹o nªn NH3 víi hiÖu suÊt cùc ®¹i. Ba yÕu tè ®ã lµ : nhiÖt ®é, ¸p suÊt chung, tØ lÖ c¸c chÊt ph¶n øng.
- VÒ yÕu tè nhiÖt ®é :
ë ¸p suÊt 1 atm, khi hÖ ®¹t ®Õn c©n b»ng th×
Khi c©n b»ng chuyÓn dÞch sang bªn tr¸i.
NhiÖt ®é gäi lµ nhiÖt ®é nghÞch chuyÓn tøc lµ nhiÖt ®é cùc ®¹i cã thÓ dïng ®îc ë ¸p suÊt 1atm.
Nh vËy theo quan ®iÓm nhiÖt ®éng lùc häc th× qu¸ tr×nh tæng hîp NH3 ®îc thùc hiÖn ë nhiÖt ®é cµng nhá cµng tèt.
Tuy nhiªn nhiÖt ®é võa lµm chuyÓn dÞch c©n b»ng, mÆt kh¸c lµm biÕn ®æi tèc ®é cña ph¶n øng, tøc lµ tèc ®é ®¹t ®Õn c©n b»ng ®Ó vît qua khã kh¨n nµy ngêi ta ph¶i dïng chÊt xóc t¸c ë ®©y lµ Fe vµ Al2O3
- VÒ yÕu tè ¸p suÊt : Do : ¸p suÊt cïng t¨ng th× c©n b»ng cµng chuyÓn dÞch sang ph¶i m¹nh.
Ngêi ta ®· tÝnh ®îc r»ng ë ¸p suÊt 300atm, qu¸ tr×nh tæng hîp ®îc tiÕn hµnh ë .
Trong thùc tÕ qu¸ tr×nh tæng hîp ®îc thùc hiÖn ë nhiÖt ®é vµ ®îc ¸p suÊt . Nhµ m¸y ph©n ®¹m hµ B¾c tæng hîp NH3 ë ¸p suÊt 320atm vµ nhiÖt ®é .
Trong tæ hîp khÝ - ®iÖn - ®¹m phó Mü (Bµ Rya – Vòng Tµu) cã nhµ m¸y ph©n ®¹m phó Mü ®· x©y dùng xong.
- VÒ yÕu tè tØ lÖ cña chÊt ph¶n øng.
Ngêi ta ®· tÝnh ®îc r»ng lîng NH3 ®îc t¹o thµnh sÏ cùc ®¹i khi tØ lÖ cña N2 vµ H2 ®îc lÊy dïng b»ng tØ lÖ c¸c hÖ sè cña chóng ë trong ph¬ng tr×nh ph¶n øng nghÜa lµ b»ng . Trong nh÷ng ®iÒu kiÖn nh trªn, hiÖu suÊt chuyÓn ho¸ NH3 còng chØ ®¹t . Sau khi ho¸ láng NH3 ta l¹i ®a hçn hîp khi N2 vµ H2 trë l¹i chu tr×nh s¶n xuÊt.
Ngµy nµy do kÜ thuËt ¸p suÊt cao ®îc ph¸t triÓn ngêi ta cã thÓ tæng hîp NH3 tõ c¸c nguyªn tè ë nhiÖt ®é vµ ®îc ¸p suÊt 4500atm. Víi hiÖu suÊt cña ph¶n øng lµ 97% mµ kh«ng cÇn xóc t¸c.
VÝ dô : S¬ ®å thiÕt bÞ tæng hîp NH3 ë nhµ m¸y ph©n ®¹m Hµ B¾c.
III. C¸c nhµ s¶n xuÊt NH3
- Nhµ m¸y ®¹m Phó Mü : s¶n xuÊt ph©n ®¹m, phèt ph¸t... phôc vô cho ngµnh s¶n xuÊt n«ng nghiÖp.
- Nhµ m¸y ®¹m Hµ B¾c : s¶n xuÊt c¸c lo¹i ph©n bãn víi hµm lîng NH3 lªn tíi 9,99%.
- Nhµ m¸y s¶n xuÊt ®¹m urª, NH3 tõ viÖc sö dông khÝ dÇu má ë thªm lùc ®i¹.
Tµi liÖu tham kh¶o
Ho¸ häc c¸c nguyªn tè – Hoµng Nh©m TËp 1.
Ho¸ lý – NguyÔn §×nh HuÒ
C¬ së lý thuyÕt c¸c qu¸ tr×nh hãa häc – Vò §¨ng §é
Ho¸ lý TËp 1 -TrÇn V¨n Nh©n
Ho¸ lý TËp 2 -TrÇn V¨n Nh©n
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- dk_can_bang_dien_bien_trong_qua_trinh_tong_hop_amoniac_4597.doc