工业装置尿素合成动态模型及其应用 第二节 动力学模型
作者/来源:沈华民(上海化工研究院,上海 200336) 日期: 2008-06-19 点击率:3044
任何化学反应过程,不论是单一的还是复合的,都必须研究化学平衡和反应速度两个问题。前者属于热力学范畴;后者则为动力学范畴。
对于由两个串联反应构成的尿素合成亦不例外,我们在前节已叙述了尿素合成反应的热力学问题;本节将对尿素合成反应动力学方面的相关问题进行讨论。
关于尿素合成反应的生成过程(或称为反应历程),在尿素生产前期,曾有尿素气相生成说[1],认为存在着一种非甲铵的气体中间体:
2NH3(g)+CO2(g)→气体中间体→(NH2)2CO(g)+H2O(g)
但之后的实验研究证实,尿素合成反应是两步串联的液相反应,并非气相反应。
尿素合成的生成过程是,超临界态的NH3与CO2首先生成液态甲铵中间产物,然后熔融态的甲铵再脱水转化为尿素。
尿素合成反应条件必须是高温高压,以保证物系处于液相状态。也只有保持甲铵的熔融态,才有明显的反....