Внутрикинетическая область
Cтраница 1
Внутрикинетическая область: гр С 1 - Лимитирующая стадия - химическая реакция на поверхности пор катализатора. Концентрация реагента практически постоянна по всей толще зерна катализатора. [1]
Внутрикинетическая область: концентрация реагирующих веществ в глубине пор катализатора равна концентрации IB объеме, я реакция протекает во всех порах твердого тела. [2]
Во внутрикинетической области ( кривая /) тепло выделяется во всем объеме зерна. Поскольку для отвода тепла из внутренних частей необходим градиент температуры, температура монотонно растет от наружной поверхности зерна к центру. [3]
 |
Распределение температуры по зерну катализатора. [4] |
Во внутрикинетической области ( кривая /) тепло выделяется во всем объеме зерна; поскольку отводить тепло тем труднее, чем глубже расположена данная точка, температура непрерывно растет от поверхности зерна к центру. [5]
В отличие от внутрикинетической области скорость реакции во внутридиффузионной области обратно пропорциональна гидравлическому радиусу зерна катализатора, на чем основана экспериментальная проверка наличия или отсутствия диффузионного торможения. При постоянстве гидравлического радиуса зерен скорость реакции пропорциональна квадратному корню из удельного объема пор. [6]
 |
Степень использования внутренней поверхности для реакции первого порядка. [7] |
Реакция протекает во внутрикинетической области. [8]
Катализатор работает во внутрикинетической области. Весь объем катализатора ( точнее, поверхность всех пор) работает с одинаковой интенсивностью. Закономерности процесса лимитирует химическая кинетика. В частности, зависимость г3 от температуры определяется уравнением Аррениуса. [9]
При I-оо ( переход во внутрикинетическую область) степень использования поверхности становится равной единице. [10]
В заключение отметим некоторые характерные особенности внутрикинетической области гетерогенного катализа, отличные от других. Реакция имеет наиболее высокую наблюдаемую энергию активации, так как наложение диффузионных влияний из-за их малой зависимости от температуры всегда ведет к снижению энергетического барьера - В этой области работают все поры катализатора, и так как их поверхность преобладает по сравнению с внешней, скорость процесса не зависит от размера зерен катализатора, но сильно увеличивается при росте его удельной поверхности. Следовательно, для протекания реакции во внутрикинетической области наиболее подходят катализаторы со сравнительно крупными зернами ( что снижает сопротивление слоя катализатора) и развитой поверхностью микропор. Внутрикинетическая область характеризуется самой высокой производительностью катализатора. Последний при этом работает в умеренном температурном режиме, без перегрева поверхности зерен, так как при нелимитирующей скорости диффузии теплопередача, имеющая тот же диффузионный механизм, происходит быстрее химической реакции. Таким образом, внутри-кинетическая область со всех точек зрения предпочтительна при гетерогенном катализе. [11]
Следовательно, если данная реакция протекает во внутрикинетической области, для нее наиболее подходят катализаторы со сравнительно крупными зернами ( что снижает сопротивление слоя катализатора) и развитой поверхностью микропор. Очевидно, что внутрикинетическая область характеризуется наиболее высокой производительностью катализатора. Последний работает при этом в умеренном температурном режиме, без перегрева поверхности зерен, так как при нелимитирующей скорости диффузии теплопередача, имеющая тот же диффузионный механизм, происходит быстрее химической реакции. Следовательно, внутрикинетическая область со всех точек зрения является наиболее предпочтительной при гетерогенном катализе. [12]
Если катализатор отравляется продуктом реакции при протекании ее во внутрикинетической области, то происходит равномерное по глубине частицы катализатора блокирование активных центров, что равносильно снижению удельной поверхности катализатора пропорционально количеству переработанного на катализаторе сырья. [13]
Из этого выражения видно, что в отличие от внутрикинетической области скорость реакции здесь при прочих равных условиях обратно пропорциональна определяющему размеру а зерна катализатора. При постоянстве а скорость пропорциональна квадратному корню из удельного объема пор. [14]
Страницы: 1 2