ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Отравление катализатора. Селективность реакции. Газификация углеродистых отложений из "Массопередача в гетерогенном катализе" Если реакция протекает в пористой структуре, то всегда будет существовать некоторый градиент концентрации по грануле. Поэтому коэффициент эффективности для мономолекулярной реакции на изотермической грануле никогда не достигает значения г) = 1. [c.200] Исключение составляет предельный в математическом смысле случай. [c.201] Общий критерий отсутствия диффузионных эффектов может быть выбран, исходя из условия т1 - 0,95 [372]. Однако точность зависимости этого критерия от параметров или Фь в большой степени определяется надежностью данных об истинной кинетике, точностью определения эффективного коэффициента диффузии и изотермич-ностью гранулы. [c.201] Для вычисления значения г) или вероятного диапазона его значений не существует иного способа, кроме пользования различными обобщенными графиками. Однако здесь могут быть высказаны следующие полезные соображения. Для реакции второго порядка на сферической грануле с участием одного реагента значениям т) - 0,95 приближенно соответствуют значения модуля Ф 0,3. В случае первого порядка Ф 5 1,0 и в случае нулевого порядка Ф 6. Таким образом, если Ф 6, то определенно будут наблюдаться диффузионные эффекты даже для реакции нулевого порядка. Если же Ф - 0,3, то роль диффузионных эффектов будет несущественной (за исключением случаев сильного торможения продуктами реакции). Для плоской пластины значению т) 0,95 соответствует Фь 0,075, если порядок реакции второй и Фь =5 2,1 в случав нулевого порядка. [c.201] Возможно, одним из предельных случаев, иллюстрирующим значение истинной кинетики, является реакция СОг с пористым углеродом при 1000 °С, рассмотренная в Примере IV.3. Эта реакция сильно тормозится образующейся СО при указанной температура и Т1 = 0,95 соответствует значению Фь 0,01. [c.201] С помощью этого критерия определяются условия, в которых отсутствуют эффекты, связанные с переносом массы и тепла. [c.201] Вейсц приводит [372] результаты измерений скорости выжигания воздухом углеродистых отложений, образующихся на алюмосиликатном катализаторе. Скорости потребления кислорода даны для частиц размерами 2,0 и 0,1 мм прп температуре 460 С и выше. При 460 С скорость, отнесенная единице массы катализатора, одинакова для частиц обоих размеров. Отсюда следует, что для частиц размером 2 мм при 460 С коэффициент эффективности близок к единице. Значительные расхождения скорости реакции для сравниваемых частиц начинаются с температуры около 475 °С. Соответствующая скорость потребления кислорода равна 4-Ю кмоль/(мЗ-с). Коэффициент диффузии определен экспериментально по встречной диффузии водорода в аоте и найден равным 6,2-10 м2/с при 20 °С. Пратер [256] показал, что температурный градиент в грануле не оказывает существенного влияния на ход реакции. [c.201] Вычисленное значение скорости удовлетворительно совпадает с найденным из эксперимента. [c.202] Вернуться к основной статье