Внешнедиффузионная область

Cтраница 1

Внешнедиффузионная область, эквивалентная соответствующей области в диффузионной кинетике гетерогенных каталитических реакций. [1]

Внешнедиффузионная область реализуется, главным образом, в окрестностях максимума скорости реакции. Там же следует ожидать максимального внутридиффузионного торможения. Как мы видели, наличие внешне - и внутридиффузионного торможения легко фиксируется экспериментально. Относительно просто также найти интервал условий, где их влиянием можно пренебречь. В то же время следует заметить, что влияние процессов диффузии в газовой фазе на наблюдаемую кинетику то-похимической реакции должно быть относительно малым в начальный и конечный периоды, когда скорости реакции малы. Поэтому в принципе кинетические параметры топохимических реакций могут быть определены из данных для начального или конечного участка кинетической кривой по зависимости скорости реакции от концентраций, температуры и других параметров. [2]

Внешнедиффузионная область для гетерогенного катализа в отношении селективности аналогична мгновенной гетерофазной реакции, протекающей на некоторой поверхности внутри пограничной пленки. В обоих случаях концентрации реагентов в месте протекания реакции близки к нулю, а это при параллельных реакциях с одинаковыми реагентами повышает селективность по продукту, образующемуся по реакции более низкого порядка, и наоборот. [3]

Влияние температуры на степень превращения этана ( е при различных диаметрах зерна катализатора.| Зависимость In С от In - - ( / и от ЦТ ( 2. [4]

Во внешнедиффузионной области эффективная константа скорости реакции соизмерима с р, поэтому по характеру зависимости р от Т можно оценить влияние процессов переноса на скорость реакции. [5]

Во внешнедиффузионной области приповерхностная концентрация хотя бы одного из реагирующих веществ должна быть близкой к нулю. [6]

Во внешнедиффузионной области скорость - массопереноса в основном определяется интенсивностью турбулентности потока, которая в первую очередь зависит от скорости жидкости. Во внут-ридиффуз ионной области интенсивность массопсреноса зависит от вида и размеров пор адсорбента, от форм и размера его зерен, от размера молекул адсорбирующихся веществ, от коэффициента мас-сопроводности. [7]

Во внешнедиффузионной области процесс ускоряется при перемешивании реагирующих фаз. Увеличение линейной скорости газа также приводит к уменьшению внешнедиффузионных торможений. [8]

Во внешнедиффузионной области протекают прежде всего процессы на высокоактивных катализаторах, обеспечивающих быструю реакцию и достаточный выход продукта за время контакта реагентов с катализаторами, измеряемое долями секунды. В этом случае нецелесообразно применять пористые зерна с высокоразвитой внутренней поверхностью, а нужно стремиться развить наружную поверхность катализатора. Так, при окислении аммиака на платине последнюю применяют в виде тончайших сеток ( см. гл. Серебряные сетки или мелкие частицы ( крупинки) серебра применяют при окислении метанола в формальдегид. [9]

Во внешнедиффузионной области скорость массопереноса в основном определяется интенсивностью турбулентности потока, которая в первую очередь зависит от скорости жидкости. Во внутридиффузионной области интенсивность массопереноса зависит от вида и размеров пор адсорбента, от форм и размера его зерен, от размера молекул адсорбирующихся веществ, от коэффициента массопроводности. [10]

Для внешнедиффузионной области характерно также сильное влияние теплопередачи, имеющей тот же диффузионный механизм и почти такую же скорость, как маосопередача. Вследствие этого при быстрой химической реакции тепло не успевает отводиться в объем потока и поверхность катализатора при экзотермических или эндотермических реакциях имеет соответственно более высокую или низкую температуру, чем поток реакционной массы. Рассмотрим это явление более подробно, приняв, что коэффициент теплоотдачи а рср, где СР - изобарная теплоемкость реакционной смеси. [11]

Во внешнедиффузионной области происходят процессы на высокоактивных катализаторах, обеспечивающих большую скорость химических реакций ( см. гл. [12]

Для внешнедиффузионной области характерны малые значения энергии активации процесса, которые обычно близки к нулю и редко превосходят 15 - 17 кдж / моль. В чистокинетиче-ской, первой переходной и внешнекинетической областях энергия активации обычно превышает 40 кдж / моль. [13]

Во внешнедиффузионной области протекают прежде всего процессы на высокоактивных катализаторах, обеспечивающих быструю реакцию и достаточный выход продукта за время контакта реагентов с катализаторами, измеряемое долями секунды. В этом случае нецелесообразно применять пористые зерна с высокоразвитой внутренней поверхностью катализатора, а нужно стремиться развить наружную поверхность катализатора. Так, например, при окислении аммиака на платине последнюю применяют в виде тончайших сеток ( см. гл. [14]

Во внешнедиффузионной области все реакции имеют кажущийся первый порядок независимо от их истинной кинетики, так как порядок массопередачи первый. Все катализаторы проявляют одну и ту же активность и селективность, так как последние определяются относительными скоростями диффузии реагентов, промежуточных и конечных продуктов в большей степени, чем кинетикой реакции. Реакцию, протекающую в этой области, часто рассматривают как определяемую массопереносом к поверхности катализатора, называя ее реакцией, лимитируемой диффузией через пленку. Такая терминология не вполне строга по следующим причинам. Во внешне-диффузионной области две стадии протекают последовательно, и в установившемся состоянии их скорости равны друг другу. [15]

Страницы: 1 2 3 4