Результати аналізу реакційних мас використовують в подальших розрахунках таких показників як конверсія нітробензолу, вихід та селективність за цільовим аніліном та можливими побічними продуктами реакції гідрування – бензолом, дифеніламіном та іншими.
Кількість вихідного НБ, яку дозують протягом певного часу (наприклад, за 1 год) на каталізатор розраховують за формулою 5.1:
mНБ = a × b / c, (5.1)
де a – вага 1 краплі НБ (з графіка залежності ваги 1 краплі від часу її витікання), г;
b – час відбору каталізату (проби), с, (3600 с);
с – час витікання 1 краплі НБ, с.
Кількість НБ (в молях) становить:
NНБ = mНБ / МНБ, (5.2)
де МНБ = 123,11 – молекулярна маса реагенту.
Далі розраховують кількість (у молях) кожного з компонентів каталізату за формулою 5.3:
Ni = g × уi / Mi, (5.3)
де g·– вага каталізату, г;
уi та Mi – вміст кожного компонента в пробі (в долях одиниці) та його молекулярна маса.
нітробензол N1НБ = g × уНБ/МНБ = g × уНБ/123,11 моль;
анілін NАН = g ×уАН/MАН = g × уАН/93,13 моль;
бензол NБЗ = g × уБЗ/MБЗ = g × уБЗ/ 78,11 моль;
дифеніламін NДФА = g × уДФА/MДФА = g × уДФА/169,22 моль.
Конверсію нітробензолу (ХНБ, в %) визначають за формулою 5.4 виду:
ХНБ = (1 – N1НБ / NНБ) × 100. (5.4)
У відповідності з рівняннями (5.1-5.3) виходи (Ві, в %) цільового аніліну
(ІІ), та побічних бензолу (IІІ) і дифеніламіну (ІV) обчислюють наступним чином:
аніліну: ВАН = NАН × 100/NНБ
бензолу: ВБЗ = NБЗ × 100/NНБ
дифеніламіну: ВДФА = NДФА × 100/2 × NНБ.
Селективність (Сі) за кожним продуктом знаходять з формули:
Сі = Ві × 100/ХНБ. (5.5)
Всі результати експерименту зводять до таблиці 5.
Таблиця 5 – Результати експерименту
№
досліду
Ткат, оС
Склад ПГС, %*
Навантаження реагенту,
г НБ/гкат·год
Конверсія НБ, %
Селективність, %
АН
БЗ
ДФА
Інші
Примітка
1. *Склад вихідної парогазової суміші НБ – водень (+ азот).