Получить co2 из c2h6: C2H6 -> CO2 уравнение реакции

Ch5, C2H6, C3H8, C4h20, C5h22, C6h24

Чистые газы/вещества

  • Метан [CH4]
  • Этан [C2H6]
  • Пропан [C3H8]
  • Бутан [C4H10]
  • Пентан [C5H12]
  • Гексан [C6H14]
  • Чистые вещества (газы) доступные для заказа
Марка 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0
Молярная доля, % 99.999 99.995 — 99.998 99.99 — 99.994 99.95 — 99.8 99.9 — 99.94 99.5 — 99.8 99.0 — 99.4

Метан [Ch5]

Марка Концентрация,
молярная доля, %
Примеси,
молярная доля, %
5. 0 99.999 N2+O2 C2H6+C3H8 CO2
4.5 99.995 — 99.998 N2+O2 C2H6+C3H8 CO2
4.0 99.990 — 99.994 N2+O2 C2H6+C3H8 CO2
3.5 99.95 — 99.98 N2+O2 C2H6+C3H8 CO2
3.0 99.9 — 99.94 N2+O2 C2H6+C3H8

Этан [C2H6]

Марка Концентрация,
молярная доля, %
Примеси,
молярная доля, %
5.0 99.999 N2+O2 другие УВ CO+CO2 h3O
4.5
99.995 — 99.998
N2+O2 другие УВ CO+CO2 h3O
4. 0 99.990 — 99.994 N2+O2 другие УВ CO+CO2 h3O
3.5 99.95 — 99.98 N2+O2 другие УВ CO+CO2 h30
3.0 99.9 — 99.94 N2+O2 другие УВ CO+CO2 h30

Пропан [C3H8]

Марка Концентрация,
молярная доля, %
Примеси,
молярная доля, %
4.0 99.990 — 99.994 N2 другие УВ C3H6 h3+O2 h3O
3.5
99.95 — 99.98 N2 другие УВ C3H6 O2 CO2 h3O
3.0 99.9 — 99.94 N2 другие УВ C3H6 O2+h3 h3O
2. 5 99.5 — 99.8 N2 другие УВ C3H6 O2 CO2 h3O

Бутан [C4h20]

Марка Концентрация,
молярная доля, %
Примеси,
молярная доля, %
4.0 99.990 — 99.994 N2 другие УВ O2 h3O
3.5 99.95 — 99.98 N2 другие УВ O2 h3O
3.0 99.9 — 99.94 N2 другие УВ O2 h3O
2.5 99.5 — 99.8 N2 другие УВ O2 h3O
2.0 99.0 — 99.4 N2 другие УВ O2 h3O

Пентан [C5h22]

Марка Концентрация,
молярная доля, %
Примеси,
молярная доля, %
3. 0 99.9 — 99.94 h3O другие примеси
2.5 99.5 — 99.8 h3O другие примеси
2.0 99.0 — 99.4 h3O другие примеси

Гексан [C6h24]

Марка Концентрация,
молярная доля, %
Примеси,
молярная доля, %
3.5 (%) 99.95 — 99.98 h3O сульфиды другие примеси

При взаимодействии этана C2H6 с кислородом массой 56г получили углекислый газ CO2 массой 44г и воду h3O массой 27г. Составьте уравнение этой реакции и вычислите массу израсходованного этана — вопрос №2723502 — Учеба и наука

Лучший ответ по мнению автора

2C2H6 + 7O2 → 4CO2 + 6h3O
Вещества реагируют в стехиометрических количествах.
По закону сохранения массы:
m(C2H6) = m(CO2) + m(h3O) — m(O2) = 44 + 27 — 56 = 15 г

08.01.18
Лучший ответ по мнению автора

Михаил Александров

Читать ответы

Ольга

Читать ответы

Владимир

Читать ответы

Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука > Химия

Похожие вопросы

Решено

Эта соль — типичный окислитель.

Раствор этой соли окрашивает пламя в фиолетовый цвет. А кристаллы соли имеют темно-фиолетовую, почти черную окраску.

Решено

Расшифруйте цепочку превращений и определите загаданные соединения, если известно, что вещество В не горит в кислороде.

11 кл химия

В фэнтези-саге «Песнь Льда и Пламени» в военных целях используют горючую смесь, созданную Гильдией Алхимиков и называемую «диким огнём». Дикий огонь

Решено

В урановых рудах содержится радиоактивный изотоп урана-238: 92238U. Определенная последовательность ядерных реакций позволяет получить из него изотоп

Пользуйтесь нашим приложением

Высокоселективное преобразование CO2 в C2H6 на модифицированном графеном хлорофилле Cu посредством многоэлектронного процесса для искусственного фотосинтеза

Высокоселективное преобразование CO

2 в C 2 H 6 на модифицированном графеном хлорофилле Cu посредством многоэлектронного процесса для искусственного фотосинтеза†

Тонгшунь Ву, * и Ченг Чжу, б Дунсюэ Хан, ак Чжэньхуэй Кан * б и Ли Ню ак

Принадлежности автора

* Соответствующие авторы

и Центр передовых аналитических наук при Школе химии и химического машиностроения Университета Гуанчжоу, Гуанчжоу 510006, КНР
Электронная почта: tswu@gzhu. edu.cn

б Ключевая лаборатория Цзянсу по углеродным функциональным материалам и устройствам, Институт функциональных нано- и мягких материалов (FUNSOM), Сучжоуский университет, 199 Ren’ai Road, Сучжоу, Цзянсу, КНР
Электронная почта: [email protected]

с Государственная ключевая лаборатория электроаналитической химии, c/o Инженерная лаборатория современных аналитических методов, Чанчуньский институт прикладной химии Китайской академии наук, Чанчунь 130022, Цзилинь, Китай

Аннотация

rsc.org/schema/rscart38″> Искусственный фотосинтез является многообещающей стратегией преобразования углекислого газа в углеводородное топливо с помощью солнечной энергии, поскольку он чист, экономичен и безвреден для окружающей среды. Здесь мы разработали селективный и стабильный фотокатализатор для фотокаталитического восстановления CO 2 в C 2 H 6 посредством многоэлектронного пути переноса без внешних жертвенных реагентов. Основной компонент этого составного катализатора был извлечен из экскрементов тутового шелкопряда и модифицирован для получения хлорофилла Cu (Chl-Cu), который содержал порфириновую структуру в качестве антенны для поглощения света и катион Cu в качестве активного центра. Мы обнаружили, что C 2 углеводороды, такие как C 2 H 2 , C 2 H 90 003 4 и C 2 H 6 имели тенденцию генерировать на хлорофилле-а/графене. После замены катионов Mg 2+ на Cu 2+ в центре порфирина и модификации графеном остается только C 2 H 6 был обнаружен в 18-часовой реакции. Этот фотокатализатор показал выдающуюся активность и селективность для фотокаталитического восстановления CO 2 (CO 2 RR) с C 2 H 6 9 0004 Выход при 68,23 мкмоль·м – 2 h -1 при облучении видимым светом и кажущейся квантовой эффективностью 1,26% при 420 нм. В этой системе порфириновые кольца возбуждались светом для образования электронно-дырочных пар. Фотоиндуцированные дырки окисляли воду с образованием кислорода, в то время как графен работал как адсорбционный центр и акцептор электронов для CO 9 .0057 2 сокращение.

Исследования точки замерзания СО2 в присутствии Ch5, C2H6 и N2

Основной проблемой при криогенной переработке и транспортировке газового потока, содержащего углекислый газ, является его инееобразование. Твердый диоксид углерода (сухой лед) может образовываться при низких давлениях, когда температура газового потока, содержащего CO 2 , падает ниже температуры тройной точки CO 2 . Температура и давление тройной точки CO 2 составляют -56,57 ° C (-69,83 ° F) и 518 кПа (75,12 фунта на кв. дюйм) соответственно. Его критическая температура и давление составляют 31,10 ° C (87,98 ° F) и 7386 кПа (1071 фунт на квадратный дюйм). Точка инея возникает вдоль кривой равновесия твердого тела и пара (SVE). Кроме того, CO 2  вызывает коррозию в системах с водяным охлаждением и снижает теплотворную способность газа и индекс Воббе (число). В связи с этим существуют ограничения на концентрацию CO 2  в товарном газе и жидких продуктах. Спецификация продажи газа/транспортировки по трубопроводу ограничивает CO 2  концентрация до 1–3 мольных %. Чтобы избежать образования инея при криогенной обработке газа, часто требуется удаление CO 2  для выполнения требований последующей обработки. Типы переработки включают:

► Установки для глубокой экстракции ШФЛУ: обычно менее 0,5–1,0 мольных % в зависимости от используемого процесса

► Установки для сжижения природного газа: менее 50 частей на миллион по объему меньше, чем при подаче СПГ

Поэтому важно точно оценить температуру, при которой диоксид углерода затвердевает. Равновесия твердого тела и пара (SVE) систем природного газа, содержащих двуокись углерода, можно точно предсказать с помощью программ моделирования.

Продолжая апрель 2012 г. и апрель 2018 г. концевые месяцы (TOTM) [1, 2], это исследование было предпринято для подготовки простых диаграмм для оценки CO 2  температуры инея или давления бинарных и тройных систем, содержащих CH 4 , C 2 H 6 и N 2 , и CO 2 . На диаграммах представлена ​​зависимость температуры инея (или давления) CO 2 + легких углеводородов и смесей азота от давления (или температуры) и CO 2  концентрация для широкого диапазона температур от -80 °C до -120 °C (от -112 °F до -184 °F). Диапазон давлений составлял от 100 до 3500 кПа (от 14,5 до 508 фунтов на кв. дюйм), а диапазон концентраций CO 2 составлял от 0,1 до 55 мольных %. Для каждого случая точность графиков будет сравниваться с экспериментальными данными.

На рис. 1 [3] представлена ​​фазовая диаграмма для чистого CO 2 . Области S, L и V обозначают твердую, жидкую и паровую фазы соответственно. Точка C является критической точкой, а точка T является тройной точкой, где сосуществуют три фазы твердое тело-жидкость-пар. Рисунок 1A (FPS) представлен в Приложении A. Символы представляют экспериментальные данные [4], а сплошные кривые были предсказаны уравнением состояния Насрифара – Болланда [5].

 

Рис. 1. Экспериментальная [4] и прогнозная кривые сосуществования чистого диоксида углерода [5] Идентификация термодинамического пакета

Для проверки точности моделирования ProMax [6] программа, ее уравнение состояния Пенга – Робинсона и инструмент Freeze Analysis Tool были использованы для прогнозирования температуры твердого образования бинарных смесей CO 2  + CH 4  в зависимости от давления и CO 2 состав. Прогнозируемые морозные температуры сравнивались с экспериментальными данными. На рисунках 1 и 2 представлена ​​температура инея в зависимости от давления и состава для двух наборов экспериментальных данных [7, 8] и значений, предсказанных ProMax [6].

 

Рис. 2. Экспериментальная [7] и прогнозируемая точки замерзания углекислого газа (CO 2 мольных % < 11)

 

Рисунок 3.  Экспериментальная [8] и прогнозируемая точки замерзания по углекислому газу (10 2 мольных %<55)

   

Рисунок 2, предсказанный ProMax, по сравнению с соответствующими экспериментальными значениями [7] составляет 1,27%. Точно так же % AARE для 17 морозных температур (в K или ° R) на рисунке 3, предсказанный ProMax, по сравнению с соответствующими экспериментальными значениями [8] составляет 0,27%. Таблицы 1А и 2А в Приложении А представляют поточечное сравнение. Анализ погрешностей на рисунках 2 и 3 показывает, что предсказанные ProMax морозные температуры являются точными для проектирования оборудования объектов и устранения неполадок.

Давление инея для бинарной системы CO 2  + CH 4  как функция мольной доли CO 2 при заданной температуре было оценено путем корректировки давления с помощью решателя ProMax для соответствия экспериментальным значениям инея. температура. Расчетные давления инея для шести изотерм сравниваются с соответствующими экспериментальными значениями [9] на рисунке 4.

 

9019 2  + CH 4  в зависимости от содержания CO 2  на различных изотермах. Экспериментальные данные взяты из работы. [9].

 

Аналогичным образом, на рисунках 5 и 6 представлены экспериментальные [9] и рассчитанные ProMax давления инея тройной системы CO 2  + CH 4  + N 2  как функция CO 90 003 2 моль фракция и пять изотерм для 3 мольных % и 5 мольных % N 2 соответственно. Эти два рисунка и рисунок 6А (в Приложении А) показывают, что давление инея одинаково при заданном уровне CO 2  и изотерма для содержания азота 3 мольных % и 5 мольных %.

 

4  в зависимости от содержания CO 2  на разных изотермах. Экспериментальные данные взяты из работы. [9].

 

Рис. 6.  Давление точки замерзания CO 2  + CH + 5 мол. % N 2  в зависимости от содержания CO 2  на различных изотермах. Экспериментальные данные взяты из работы. [9].

 

Аналогично, на рисунках 7 и 8 представлены экспериментальные [9] и расчетные значения морозного давления тройной системы CO 2  + CH 4  + C 2 H 6 900 04  в зависимости от CO 2 мольных долей и пять изотерм для 3 мольных % и 5 мольных % C 2 H 6 соответственно. Эти два рисунка и рисунок 8А (в Приложении А) показывают, что давление инея одинаково при данном CO 2  и изотерма для содержания этана 3 мольных % и 5 мольных %.

 

4 H 6  в зависимости от содержания CO 2  на разных изотермах. Экспериментальные данные взяты из работы. [9]. Рисунок 8.0004 + 5 мольных % C 2 H 6  в зависимости от содержания CO 2  на разных изотермах. Экспериментальные данные взяты из работы. [9].

 

Резюме

На основании работы, проделанной в этом совете, можно сделать следующие выводы:

1.  Для чистого CO 2 увеличивается, температура инея увеличивается (рис. 1)

2.  CO 2  концентрация оказывает большое влияние на давление и температуру точки замерзания смеси.

а.  При постоянном давлении по мере увеличения концентрации CO 2  температура замерзания смеси увеличивается (рис. 2 – 3).

б.  При постоянной температуре по мере увеличения концентрации CO 2  давление замерзания смеси уменьшается (рис. 4 – 8).

3.  При постоянной температуре концентрация 3 и 5 мольных % N 2  или C 2 H 6  оказывает незначительное влияние или не оказывает никакого влияния на давление замерзания газовых смесей, содержащих CO 2  + CH 4  (рис. 5, 6, 6А, 7, 8 и 8А).

4.  ProMax относительно точен для оценки точки замерзания газовых смесей легких углеводородов и CO 2  (таблицы 1A и 2A и рисунки 4–8).

5.  Представлены простые графики для точной оценки точки замерзания газовых смесей легких углеводородов, азота и СО 2  в зависимости от давления (или температуры) и концентрации СО 2 (рис. 2 – 8) . Эти диаграммы зависят от композиции, подобные диаграммы должны быть разработаны для разных композиций. В будущем TOTM аналогичные диаграммы будут представлены для типичных смесей природного газа.

6.  Знание границ фаз и их поведения необходимо для расчета точки замерзания.

 

Чтобы узнать больше о подобных случаях и о том, как свести к минимуму эксплуатационные проблемы, мы предлагаем посетить наши G4 ( Подготовка и переработка газа ) ,   G5  (Практическое компьютерное моделирование приложений в Переработка газа)   и G6  (Очистка газа и извлечение серы) курсы.

Автор: Махмуд Мошфегян, доктор философии.


Ссылки

Phase-behavior/», Совет месяца от PetroSkills, апрель 2012 г.

2. М. Мошфегян, «http://www.jmcampbell.com/tip-of-the-month/2018/04/impact-of-co2 -о плотности природного газа/», Совет месяца от PetroSkills, апрель 2018 г.

3. Х. Насрифар и М. Мошфегян, «Прогноз точки замерзания диоксида углерода для модельных систем природного газа», Представлено для публикации, май 2019 г.

4. Интернет-книга NIST по химии; http://webbook.nist.gov/chemistry/ [По состоянию на 26 апреля 2019 г.]

5. Насрифар К., Болланд О. Прогнозирование термодинамических свойств смесей природного газа с использованием десяти уравнений состояния, включая новую кубическую двухконстантную уравнение состояния, J. Pet. науч. англ. 51 (2006) 253-266.

6. ProMax 5.0, сборка 5.0.19050.0, Bryan Research and Engineering, Inc., Брайан, Техас, 2019 г.

7. Г.М. Агравал, Р.Дж. Лаверман, Фазовое поведение системы метан-диоксид углерода в твердо-паровой области, Adv. Крио инж. 19(1974) 317-338.

8. Л. Чжан, Р. Бургасс, А. Чапой, Б. Тохиди, Э. Солбраа, Измерение и моделирование СО 2 точки замерзания в СО 2 – метановые системы, J. Chem. англ. Данные 56 (2011) 2971-2975.

9. X. Xiong, W. Lin, R. Jia, Y. Song, A. Gu, Измерение и расчет CO 2  точки замерзания в CH 4  + CO 2 /CH 4  + CO 2  + N 2 /CH 4  + CO 2  + C 2 H 6 смеси при низких температурах, J. Chem. англ. Данные 60 (2015) 3077-3086.


Приложение А

Рис. 1А.  Экспериментальная [4] и предсказанная кривые сосуществования чистого диоксида углерода [5]

Рисунок 6A. Влияние содержания N 2 на давление точки замерзания CO 2 + CH 4 + N 2 в зависимости от содержания CO 2 на разных изотермах.

 

Рисунок 8А.  Влияние содержания C 2 H 6  на давление точки замерзания CO 2  + CH + C 2 H 6 9000 4  в зависимости от содержания CO 2  на разных изотермах.

 

Таблица 1А. Сравнение прогнозируемой ProMax температуры замерзания с экспериментальными значениями [7]

 

Средняя абсолютная относительная ошибка % (AARE%) рассчитывается по следующему уравнению.

Где:

Cal Temp = расчетная температура замерзания, K (°R)

Exp Temp = экспериментальная температура замерзания, K (°R)

n               = количество точек данных, 42

 

Таблица 2А . Сравнение прогнозируемой ProMax температуры замерзания с экспериментальными значениями [8]

Средняя абсолютная относительная ошибка % (AARE%) рассчитывается по следующему уравнению.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *