ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Химические процессы в однородно-пористом катализаторе из "Моделирование физико-химических процессов нефтепереработки и нефтехимии" С граничными условиями С г)г ц = С , (d ldг)r=o = О Зельдович указал ряд особенностей, связанных с диффузионными ограничениями. [c.273] Такой режим химического процесса, когда его результаты не зависят от О ф, называют кинетическим (внутренним -кинетическим). Во внутреннем кинетическом режиме скорость процесса определяется поверхностью катализатора (4лЛ ул/3) и кинетическим уравнением для единицы поверхности. Наблюдаемая энергия активации определяется энергией активации химического процесса Е[к = кдвх (—E/RT), т. е. температура существенно влияет на результаты процесса. [c.277] Однако легко убедиться, что энергия активации в кинетической области Е больше наблюдаемой энергии активации в диффузионной области набл- Рассмотрим для этого уравнения (VIII. 14). [c.278] Учитывая, что х = х + х /3 + , а сЬ х = 1+ х /2 + , убедимся, что при малых х величина ц = 1, а при больших х величина - -0. В общем виде зависимость Т1—х показана на рис. УШ-З. [c.279] Таким образом, только во внутренней диффузионной области следует рассмотреть, как выразить g для реакций со сложной. [c.281] что безразмерный параметр и определяет решение, как и в случае реакции первого порядка, но в него входит концентрация у поверхности С д. Решение уравнения (VHI.18) можно приближенно получить аналитически, но его удобно решить численно. [c.281] На рис. VHI-3 сопоставлены численные решения этого уравнения для m = i,m = 2vim = Q. Из рисунка видно, что различия в решениях при разных т, но одинаковых и невелики. [c.281] Систему уравнений (УП1.19) можно решить аналитически или численно. Из-за снижения внутри зерна концентрации А во внутренней диффузионной области концентрация В внутри зерна повысится, и превращение В в О будет происходить более интенсивно. Поэтому селективность процесса по образованию В во внутренней диффузионной области будет ниже, чем в кинетической. Это иллюстрирует рис. УП1-5, на котором приведены результаты численных расчетов [10] системы (УИ1.19) при к /к = 4. Из рисунка видно, что при переходе во внутреннюю диффузионную область селективность процесса, измеренная по выходу В, уменьшается примерно в 2 раза. [c.282] Вернуться к основной статье