得Р (21)Р当x=1时,,由此可得Р (22)Р由上述可得:Р,Р把代入式(22)可得:Р (23)Р式(23)代入(15),可得:Р (24)Р式(24)即为将氨合成反应动力学方程简化为一级反应,在球形催化剂内氨摩尔分率分布的方程式。Р根据催化剂颗粒内表面利用率的定义,铁系氨合成催化剂颗粒内表面利用率的可表达为:Р (25)Р由式(24)可得Р当x=1时,Р而,因此,式(25)为可转化为:Р (26)Р式(26)就是采用近似法解得的球形铁系催化剂内氨合成反应的内表面利用率表达式。Р4、数学模型的相关基础数据Р4.1 用于氨合成铁系A110-1催化剂的反应速度常数РA110-1氨合成催化剂的反应速度常数由式(27)表达Р (27)Р氨合成反应方程中的各组分计算关系Р对反应系统进行物料衡算,可将入塔气体分别表示为,,,,,得入塔的无氨基各组分为:Р (28)Р (29)Р (30)Р (31)Р从而得出催化床时的氨含量为时的瞬时气体组分为:Р (32)Р (33)Р (34)Р (35)Р4.3 含氨混合气体的热容、粘度计算Р(1)含氨混合气体的热容计算【2】Р高压下混合气体的热容Cp可按各组分分压Pi及系统温度T,纯组分的定压热容,及该组分在气体混合中的摩尔分率yi之乘积加和计算,即РCp=ΣyiCpi(PiTi),含氨高压混合气体中氮、氢、氨、甲烷等组分的定压热容与温度T,组分分压Pi的关系式为[2]:Р (36)Р (37)Р (38)Р (40)Р(2)混合气体的粘度计算【3】Р加压下含氨混合气体于总压P(MPa)的、温度t(℃)时粘度按下式计算【4】:Р (41)Р式中:—混合气体中组分i于总压P(MPa)及温度℃)时粘度,(Kg/(m·s));Р—组分i的分子量;Р—组分i的修正系数。Р氮、氢、氨、甲烷的粘度与压力P及温度t的关系如下:Р (42)Р (43)
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