Cтраница 1
Концентрация газообразного реагента на поверхности твердого тела близка к нулю. [1]
Концентрация газообразных реагентов может быть повышена путем сжатия или сжижения под давлением. Этим путем удается отделить реагенты от не участвующих в реакции составных частей газовой смеси, являющихся как бы балластом или инертной примесью, замедляющей реакцию. Иногда поверхность играет каталитическую роль, иногда она влияет на скорость реакции благодаря своей более высокой ( или более низкой) температуре. [2]
Изучение влияния концентрации газообразного реагента на интенсивность процессов восстановления СОт [ б ] и разложения водяного napai показало, что замеряемый порядок реакции является первым. [3]
Кроме повышения концентраций газообразных реагентов, давление может оказать и другое влияние на течение многих процессов. Повышение давления сверх атмосферного и понижение давления ниже атмосферного ( вакуум) вызывает изменение температуры протекающих процессов, особенно при наличии газообразных реагентов. В результате повышения концентрации газов и уменьшения их объема реакции газообразных веществ и их переход в жидкое состояние ( конденсация) под давлением ускоряются. [4]
На рис. 5.15 схематически изображено распределение концентрации газообразного реагента G в газообразной фазе вплоть до реакционной поверхности раздела. Для простоты предположим, что твердое тело не имеет пор. [5]
При протекании процесса горения во внутренней диффузионной области концентрация газообразного реагента ( кислорода при горении углерода, горючей смеси при горении на катализаторе) на внешней поверхности твердого вещества примерно равна концентрации в окружающем объеме ( в потоке), причем на внутренних поверхностях она постепенно сходит на-нет. [6]
Из уравнения (4.6) следует, что соотношение между концентрациями газообразного реагента в ядре потока и у внешней поверхности зерна при прочих равных условиях определяется видом кинетического уравнения собственно реакции. [7]
Если же скорость диффузии ограничивает скорость химической реакции, то концентрация газообразного реагента у поверхности твердого реагента значительно меньше его концентрации в объеме и процесс протекает в соответствии с законами диффузии. Первая область условий называется кинетической, вторая - диффузионной. Область, в которой скорости диффузии и химической реакции близки, называется переходной. [8]
Для ускорения химических реакций используют высокие температуры ( 1000 - 1100 С) и высокие давления ( до 10 МПа), повышающие концентрацию газообразных реагентов в реакционном объеме. Для ускорения диффузионных и массообменных стадий увеличивают скорость дутья и применяют химические реакторы-газогенераторы, обеспечивающие усиленное перемешивание реагирующих фаз и максимальное развитие поверхности контакта фаз. Для газификации применяют газогенераторы с кипящим слоем измельченного топлива и со стационарным фильтрующим слоем кускового топлива. Наиболее перспективны газогенераторы с кипящим слоем мелких частиц топлива. [9]
Механизм собственно химических реакций, на основе которых происходит образование отдельных частиц, ядер твердого продукта и их рост, может быть различным уже потому, что концентрации газообразных реагентов и продуктов существенно различны у внешней поверхности твердого тела, где протекает реакция в начальный период, и в области поверхности раздела твердых фаз. [10]
Математическая модель указанной гетерогенной реакции строилась в виде системы уравнений и соответствующей ей структурной схемы, которые позволяют определить зависимость скорости химической реакции в стационарных и нестационарных режимах от концентраций газообразных реагентов в газовой фазе у поверхности внешнего диффузионного слоя и от температуры процесса. [11]
Если порядок реакции по газообразному реагенту больше нуля, то рост ядер фазы твердого продукта и, соответственно, увеличение скорости реакции будет происходить более интенсивно вблизи устья поры, где концентрация газообразного реагента относительно велика. [12]
Исследование кинетических закономерностей процесса образования цианамида кальция из цианистого водорода и оксида к а л ь ц и я проводилось в дифференциальном реакторе с малыми навесками и тонким слоем твердого вещества, вдоль высоты которого концентрация газообразного реагента изменялась незначительно. Для наблюдения за кинетикой процесса был выбран гравиметрический метод, обеспечивающий безинерционность измерения и позволяющий быстро, а также удобно фиксировать глубину протекания реакции в твердом образце в любой момент времени. [13]
Предусмотрены расчеты в проточном и периодическом единичном реакторах, в каскаде реакторов; в режимах смешения ( кипящий слой) и вытеснения ( адсорбер); с учетом полидисперсности твердого материала и изменения в реакторе концентрации газообразного реагента в течение процесса. [14]
Рассмотрим одномерную диффузию через пленку толщиной 6, на противоположной стороне которой протекает химическая реакция. Пусть концентрация газообразного реагента в ядре потока поддерживается постоянной, тогда его концентрация у внешней поверхности зерна будет изменяться до тех пор, пока скорости диффузии и реакции отличны друг от друга. [15]