Cтраница 2
При выборе типа реактора теоретический режим является одним из главных исходных критериев, своего рода эталоном, который показывает характер необходимого изменения режима в реакторе с глубиной превращения. Выбирая тип реактора, необходимо знать область протекания процесса - диффузионную или кинетическую. Далее нужно оценить степень внутридиффузионного торможения процесса на зерне. Если протекают одна простая реакция или несколько параллельных реакций, внутридиффузионное торможение только снижает наблюдаемую активность катализатора. Однако, если полезный продукт процесса в реакторе частично претерпевает какие-то изменения ( например, последовательная схема реакций с полезным промежуточным продуктом), внутридиффузионное торможение может значительно уменьшить селективность процесса. Чтобы избежать этого, приходится значительно уменьшить размер зерен катализатора, что влияет на выбор типа аппарата. [16]
Для неподвижного слоя она применяется в виде гранул, таблеток или колец. Первые представляют собой цилиндры диаметром около 5 мм при длине 10 - 12 мм. Вследствие больших размеров гранул наблюдается сильное внутридиффузионное торможение процесса. [17]
На атом этапе определяется характер протекания процесса на отдельном зерне катализатора Здесь, во-первых, надо определить область протожавая процесса - диффуанонная яда кинетическая. Это имеет существенное значение при выборе типа аппарата Так, внешнедвффузванные процессы ооущвствляютоя в реакторах с одним очень небольшим по высоте адиабати-ческвм олоем каталвэатора. Во-вторых, необходимо оценить степень внутридиффузионного торможения процесса на зерне. Если протекает одна аросхая реакция вы веоколько параллельных реакций, то внутридиффузион-аое тормояенне только снижает наблюдаемую активность катализатора. Но воли полезный продукт процесоа в реакторе частично претерпевает какие-то изменения ( например последовательная охема реакций с полезным промежуточным продуктом то внутридиффузионное торможение может значительно уменьшить оелективность процесса. Чтобы избежать этого приходится значительно уменьшить размер зерен катализатора. Это влияет на выбор типа аппарата. [18]
![]() |
Гистерезис стационарных режимов при изменении температуры сырья. [19] |
Мы рассмотрим только простейший случай. Предположим, что вещество А вступает в реакцию первого порядка и внутридиффузионное торможение процесса отсутствует. [20]
![]() |
Интенсивность тепловыделения при оптимальном режиме синтеза аммиака. [21] |
При выборе типа реактора теоретический режим является одним из главных исходных критериев, своего рода эталоном, который показывает характер необходимого изменения режима в реакторе с глубиной превращения. Выбирая тип реактора, необходимо знать область протекания процесса - диффузионную или кинетическую. Так, внешнедиффузионные процессы осуществляются в реакторах с одним очень небольшим по высоте адиабатическим слоем катализатора. Далее нужно оценить степень внутридиффузионного торможения процесса на зерне. Если протекают одна простая реакция или несколько параллельных реакций, внутридиффузионное торможение только снижает наблюдаемую активность катализатора. Однако, если полезный продукт процесса в реакторе частично претерпевает какие-то изменения ( например, последовательная схема реакций с полезным промежуточным продуктом), внутридиффузионное торможение может значительно уменьшить селективность процесса. Чтобы избежать этого, приходится значительно уменьшить размер зерен катализатора, что влияет на выбор типа аппарата. [22]
Проточные интегральные реакторы - это обычные заполненные катализатором трубки, аналогичные применяемым в промышленности. В остальных случаях при обычной обработке результатов надежность выводов невелика, так как процесс в интегральном ( в частности трубчатом) реакторе осложняется явлениями температурной неоднордности слоя и продольным перемешиванием потока. Кроме того, в трубчатом реакторе далеко не всегда удается избавиться от внешне - и внутридиффузионного торможения процесса. Поэтому дифференциальные аппараты в первую очередь следует рекомендовать для детального изучения химической кинетики гетерогенно-каталитических процессов. [23]
Протекание процессов во внутридиффузионной области наиболее часто наблюдается в системе Г - Т или Ж - Т, если твердое вещество является пористым. Наблюдаемая скорость процесса определяется или скоростью доставки реагентов от внешней поверхности к внутренней, на которой осуществляется химическая реакция, или скоростью диффузии продуктов реакции из объема пористого тела к его внешней поверхности. Поскольку скорость химической реакции в рассматриваемом случае ограничивается возможностями доставки реагентов к внутренней поверхности, то говорят о внутридиффузионном торможении процесса. Если внешнедиффузионные торможения снижаются с уменьшением толщины пограничного слоя, то внутридиффузионные торможения при неизменных условиях проведения процесса ослабляются с уменьшением длины пор. [24]