Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методика лабораторных работ по ОХТ.doc
Скачиваний:
13
Добавлен:
08.05.2019
Размер:
454.66 Кб
Скачать

5.2.2. Методика определения содержания so2 в газовой смеси

Определение концентрации сернистого ангидрида основано на реакции окисления его йодом

SO2 + I2 + 2H2O = H2SO4 + 2HI.

Для определения концентрации SO2 в газе после контактирования в дрексель 13 наливают 2 мл 0,1 н раствора йода, разбавляют его до половины водой и прибавляют 5-10 капель крахмала. Газовая смесь после контактного аппарата путем переключения трехходового крана 11 пропускается последовательно через дрексель 13 до полного обесцвечивания йода, далее направляется в аспиратор 15. Продолжительность обесцвечивания раствора йода фиксируется по секундомеру. Объем газа, прошедшего через дрексель за это время равен объему воды, вытекшей из аспиратора 15 в мерный цилиндр 17 плюс объем сернистого газа, поглощенного 2 мл 0,1 н раствора йода (приведенного к условиям опыта). Просасывание газа через аспиратор ведут таким образом, чтобы давление в аспираторе равнялось атмосферному, что контролируется по положению уровня жидкости в U-образной трубке водяного манометра, установленного на крышке аспиратора и регулируется путем изменения скорости вытекания воды из аспиратора. При этом 1 мл 0,1 н. раствора йода соответствует 0,003203 г SO2, который при 0 С и 760 мм рт. ст. занимает объем, равный 1,095 мл.

Для определения объемной доли SO2 в газе в условиях проведения анализа необходимо его объем привести к нормальным условиям.

Объем SO2 (V0), поглощенный 0,1 н раствором йода и приведенный к нормальным условиям, вычисляется по формуле

V0 = VI2  V  [T  P0 / (273,15  (РАТМ – РВ)], (61)

где VJ2  объём 0,1 н. раствора йода израсходованный во время опыта, мл; V = 1,095 мл; T  температура газа в аспираторе, С; Р0  стандартное давление, 760 мм рт. ст.; Ратм  атмосферное давление во время опыта, мм рт. ст.; Рв  давление водяного пара при температуре опыта, мм рт. ст.

Температура газа в аспираторе принимается равной температуре окружающего воздуха.

Объемная доля SO2 в газе, выходящем из контактного аппарата без учета объема SO3 в процентах, рассчитывается по уравнению

CSO2 = V0  100 /(V0 + VВ), (62)

где Vв  объём вошедшего в аспиратор газа, соответствующий объему вытекшей из аспиратора за это время воды, мл.

5.2.3. Расчет показателей процесса каталитического окисления

диоксида серы

Основными показателями, которые необходимо рассчитать по результатам эксперимента, являются фактическая степень превращения (XФ) и удельная производительность катализатора (Пк), а также фиктивное время контактирования ().

Степень превращения (контактирования), выраженная в долях единицы, рассчитывают по формуле

, (63)

где С0SO2  объемная доля SO2 на входе в контактный аппарат, %; СSO2  объемная доля SO2 в газе, выходящем из контактного аппарата без учета объема SO3, %.

Удельную производительность катализатора [кг / (м3  с)], вычисляют по формуле

ПК = GSO3 / Vк, (64)

где GSO3  массовый расход SO3, кг/с; Vк  объем контактной массы в аппарате, м3.

Условное время контактирования определяют по формуле

 = Vк / V, (65)

где Vк  объем катализатора, м3; V  объем газа, проходящий через катализатор в единицу времени при нормальных условиях м3/с.