Синтез-газ направляется в установку риформинга для преобразования...

Синтез-газ направляется в установку риформинга для преобразования метана в водород. В реакторе протекают три основные реакции
CH4 + 2O2 ? 2H2O + CO2
CH4 + 2H2O ? 4H2 + CO
CO + H2O ? H2 + CO2
Соотношение реакций зависит от того, сколько кислорода и водяного пара добавлено. Обычно для процесса производства необходимого тепла обеспечивается достаточно воздуха и водяного пара. Другими словами, соотношение реакций зависит от баланса энергии, потому что преобразователь должен работать при стабильной температуре
Состав поступающего синтез-газа приведен в таблице 1. Рассчитайте состав выходящего синтез-газа. Рабочая температура конвертера - 1000 ° C, паросодержание - 0,29. 5% произведенного тепла теряется. Входящий кислород имеет чистоту 95% (т.е. содержит 5% азота). Можно предположить, что 2% метана не вступает в реакцию
Таблица 1. Состав поступающего синтез-газа
Молярный процен
H2O 9,8
N2 0,6
CO2 25,3
CO 28.0
H2 23.2
CH4 12,4
Константу равновесия реакции конверсии водяного газа можно рассчитать по этой формуле (единица Т - Кельвин): K_eq=1,26?10^(-2) exp(4639?T)