Cтраница 3
Если две конкурирующие реакции имеют один и тот же кинетический порядок ( например, первый), то структура пор катализатора не будет влиять на избирательность типа II, так как обе реакции будут протекать с одним и тем же отношением скоростей независимо от парциального давления вещества А. Поэтому выход продукта В будет определяться выражением k l ( k - - k) и не зависит от размера пор катализатора. Выход здесь определяем числом молей В, образующихся из одного прореагировавшего моля А. Однако если две реакции имеют различный кинетический порядок, то избирательность может зависеть от размера пор, так как уменьшение парциального давления А внутри зерна будет различно влиять на скорости двух конкурирующих реакций. Как видно из рис. 6, для быстрых реакций концентрация реагирующего вещества А будет заметно уменьшаться внутри пористой структуры катализатора, обладающего малыми порами. Если реакция А - В - первого порядка относительно А, а реакция А - С - второго порядка, то понижение концентрации Л, в глубине зерна катализатора, будет заметно уменьшать скорость реакции второго порядка, так что катализатор будет способствовать протеканию реакции А - В за счет реакции А - С. Катализатор с небольшими порами в этом случае должен дать лучший выход В, чем катализатор с большими порами. При избирательности типа II применение катализатора с небольшими порами отчасти равносильно понижению общего давления в реакторе с непористым катализатором, так как в том и другом случаях понижается парциальное давление вещества А. [31]