Гомогенный процесс анализ влияния

Модель зоны горения, которая обычно используется при исследовании вибрационного горения, является моделью с одномерной гомогенной плоской зоной горения (см. рис. 1). Принимается допущение об одноступенчатой химической реакции в газе и предполагается, что процесс газификации также является одноступенчатым поверхностным процессом и не затруднен обратным процессом. Единственным процессом, который принимается во внимание в конденсированной фазе, является процесс теплопроводности. Влиянием тепловых потерь и возвращения молекул из газа в конденсированную фазу всегда пренебрегают. Исследования различаются лишь подходом к анализу процессов в газовой фазе. [c.300]

В отличие от множества химических реакций, происходящих, по существу, при гомогенных условиях, все процессы микробной очистки протекают в гетерогенных условиях. Гетерогенная природа микробных систем чрезвычайно важна при любом анализе влияния температуры на такую систему. Далее, эти процессы включают сложную последовательность биохимических реакций, ни одна из которых не может быть лимитирована по скорости так, чтобы это затронуло процесс в целом. Лимитирующей стадией в большинстве микробных систем часто является стадия массопереноса. [c.102]

Рассмотренные основные закономерности протекания гомогенных процессов применимы и для анализа гетерогенных процессов, протекающих в условиях отсутствия диффузионных торможений, т. е. для кинетической области. В то же время в промышленных условиях большинство гетерогенных процессов протекает при существенном влиянии процессов массопереноса (диффузионных процессов) на общую (наблюдаемую) скорость ХТП. Основные закономерности протекания гетерогенных процессов, влияние параметров технологического режима на скорость массопереноса и на общую скорость процесса рассмотрены в следующей главе. Следует отметить, что эти закономерности, как и приведенные выше, справедливы для ХТП, проводимых в замкнутом объеме, в отличие от процессов, в которых реакция осуществляется в потоке. [c.71]

Основные приемы интенсификации основаны на правильном выборе температуры, давления, соотношения концентраций реагентов и других параметров, анализ влияния которых на скорость химических реакций выполнен в главе 4. Эти приемы направлены на увеличение константы скорости реакции и движущей силы процесса. В отличие от гомогенных процессов, дополнительным средством интенсификации гетерогенных процессов, протекающих в кинетической области, является развитие удельной поверхности контакта фаз. [c.79]

При кинетическом моделировании гомогенного окисления метана в метанол для упрощения расчетов обычно пренебрегают процессами поперечной и осевой диффузии даже в том наиболее распространенном случае, когда исходные реагенты - метан и окислитель (кислород или воздух) - подаются и смешиваются непосредственно в реакторе. Однако в ряде работ, например [30], отмечают, что очень важно добиться однородности смеси для получения высокого выхода метана. Анализ влияния процесса смешения реагентов на основной химический процесс гомогенного окисления метана при высоких давлениях проведен в [31]. [c.205]

В книге впервые дано изложение результатов систематического исследования математических моделей химических реакций, допускающих критические явления нетепловой природы в кинетической области (множественность стационарных состояний, гистерезисы стационарной скорости реакции, концентрационные автоколебания, медленные релаксации и т. п.). На основе концепции механизма реакции описаны общие подходы анализа нелинейных уравнений химической кинетики, отвечающих закрытым и открытым системам. Дана серия простейших типовых схем превращений, позволяющих интерпретировать критические явления и нестационарное поведение сложных (в том числе гетерогенных каталитических) реакций. Проведен анализ влияния различных макрокинетических факторов, флуктуаций и неидеальности на особенности проявления критических эффектов. Рассмотрены конкретные процессы гомогенного и гетерогенного окисления. [c.2]

Эта концентрация активных частиц должна создаваться за время, сравнимое со временем диффузии на расстояние в несколько молекулярных диаметров (около 10 " сек). Для соблюдения этого условия мощности дозы следует довести до уровня 10 рад сек, что, очевидно, превышает любой разумный предел. Тем ие менее закономерности гомогенной кинетики применимы к анализу влияния мощности дозы,. так как рассматриваемые процессы разыгрываются в микросекундные временные интервалы. По сравнению со временем реакций внутри шпор, составляющим от 10 до 10 сек, микросекунда—очень большое время, и при анализе кинетических процессов в системе следует учитывать только те активные частицы, которые сохранились после завершения всех начальных реакций в шпорах. Но ввиду того, что шпоры распределены гомогенно (нри дейст- [c.231]

Интересно отметить, что форма уравнений, описывающих превращения веществ в псевдоожиженном слое, и метод анализа соответствующих моделей зависят от того, какой процесс проходит в реакторе — гомогенный или гетерогенный. Это положение станет яснее, если учесть, что на протекание гетерогенных реакций оказывает влияние присутствие твердого вещества в фазе и не влияет объем самой фазы, тогда как течение гомогенных реакций связано с ее объемом. Таким образом, для гомогенных реакций отношение объемов фаз является одним из параметров, характеризующих модель в случае же каталитических гетерогенных систем данный параметр в модель не входит (см. табл. 35). [c.294]

Механизм гетерогенных процессов сложнее гомогенных, так как взаимодействию реагентов, находящихся в разных фазах,, предшествует их доставка к поверхности раздела фаз и массообмен между фазами. Гетерогенный процесс представляет собой совокупность взаимосвязанных физико-химических явлений и химических реакций. Для количественной характеристики сложного технологического процесса в ряде случаев допустимо расчленение era на отдельные стадии и анализ каждой из них. Такой анализ позволяет, например, установить, в какой области— диффузионной или кинетической — идет процесс, и при расчете пренебречь той стадией, которая оказывает малое влияние, если только скорости диффузии и химических реакций не соизмеримы. [c.153]

Выше был описан метод анализа устойчивости стационарных режимов сложных схем общего вида, основанный на численном подходе. Для достаточно простых схем иногда можно получить некоторые общие результаты. Ниже рассматриваются два таких случая анализа устойчивости гомогенного реактора с рециклом исследование влияния смесителя на устойчивость стационарного режима процесса и изучение концентрационной устойчивости реактора при линейном механизме реакций. [c.260]

В заключение отметим, что все теории фазообразования, которые мы затронули выше, не учитывают отклонения свойств малых фаз от свойств больших масс вещества. Поскольку зарождение новой фазы определяется скоростью образования очень малых частиц, естественно допустить, что подобные отклонения должны оказывать влияние на этот процесс. Основываясь на упомянутой поправке к уравнению Гиббса—Томсона, Щербаков и его сотрудники (1958—1961 гг.) произвели термодинамический анализ скорости образования зародышей в гомогенной системе и показали, что уравнение Гиббса—Томсона с поправкой приводит к выводу [c.104]

Исследование кинетики кристаллизации полиэтилена и полиоксиметилена, диспергированных в полимерной среде, не способной к кристаллизации (ПЭ в ПММА и ПОМ в полиизобутилене), показало [449], что для исследованных несовместимых систем кристаллизация при охлаждении может проходить в двух температурных областях, отвечающих процессам кристаллизации на гетерогенных зародышах (что характерно для полимера в блоке) и на гомогенных зародышах. Конечный результат кристаллизации зависит от природы компонентов, степени дисперсности кристаллизующегося компонента, способа приготовления смеси, термической предыстории расплава. Кристаллизация ПЭ и ПОМ, находящегося в виде дисперсной фазы в несовместимой дисперсионной среде, происходит при более низких температурах, чем в блоке, вследствие гомогенного зародышеобразования. Однако при анализе кристаллизации не было учтено влияние дисперсионной среды на протекание процесса кристаллизации вблизи границы раздела и были даны только общие характеристики этого процесса. При кристаллизации сополимера формальдегида с диоксоланом в полимерной дисперсионной среде, совместимой с сополимером, следовало ожидать, что при наличии переходного диффузионного слоя кристаллизация переохлажденного расплава должна быть заторможенной или проходить при более низких температурах. Однако этого обнаружено не было. [c.234]

Если же массопередача не является лимитирующей стадией и процесс полностью контролируется скоростью протекания реакций в основной массе жидкости (кинетическая область), то влияние продольного перемешивания жидкости может быть учтено на основе соответствующего анализа гомогенных реакций. Так, еще в 1953 г. Данквертс [183] получил для диффузионной модели решение уравнения [c.158]

С другой стороны, несмотря на сложности аналитического-решения, уравнение (1.15) все же не является самым общим, поскольку существует широкий класс задач, в которых происходит выделение или поглощение целевого компонента в каждой точке движущегося потока. Это может происходить, например, вследствие гомогенной химической реакции с участием целевого компонента или за счет изменения фазового состояния компонента, если уравнение сохранения записывается относительно одной из фаз. Уравнение конвективно-диффузионного переноса (1.15) при наличии источника компонента дополняется слагаемым ту в правой его части. Объемная мощность источника гп г имеет положительный знак, если целевой компонент возникает в результате химической реакции или фазового перехода, и отрицательный знак в противоположном случае. Существенно, что поглощение или возникновение целевого компонента на границах потока не входит в слагаемое ту, которое учитывает только источник, распределенный по всей области, занимаемой анализируемым потоком. Влияние источника, действие которого происходит только на границе потока, должно отражаться в соответствующем граничном условии. Разумеется, что анализ уравнения (1.15), дополненного источником ту, усложняется, тем более, что мощность источника в практических задачах в большинстве случаев не может быть принята постоянной, а является функцией изменяющихся параметров анализируемого процесса. [c.21]

К образованию капелек из пара непосредственно примыкает явление выделения капелек из жидких смесей — растворов. Теоретический анализ остается во всех деталях тем же самым, если соответственным образом заменить величины, относящиеся к фазовому переходу. Абсолютный расчет значений / покамест не удается из-за незнания величины IV, — числа молекул, переходящих из одной фазы в другую. До сих пор в экспериментах не удается избавиться от вызывающего конденсацию влияния посторонних частиц. Такие взвешенные частицы присутствуют всегда во всех газах. В экспериментах с образованием зародышей эти частицы устраняются в процессе предварительных опытов по расширению газа, когда частицы оказываются включенными в образующиеся капельки. Подобная очистка в случае жидких смесей невозможна. Если получение в какой-то мере оптически прозрачных жидкостей представляет большие трудности, то надежных методов для удаления субмикроскопических частиц, все еще активных в отношении образования зародышей, вообще не существует. Пересыщения, установленные Г. С. Дэвисом для гомогенного образования [c.146]

До недавнего времени считали, что этот процесс состоит из гомогенных реакций 1 и 2. Подробный анализ [30] влияния инертных газов показал, что действует также и механизм с участием свободных атомов, который преобладает прн более высоких температурах. Реакцию можно представить как состоящую из гомогенных стадий [c.28]

Относительная доля этих явлений определяется тем, насколько микродобавки способны реагировать с матрицей и как быстро происходит этот процесс. Имеющаяся в литературе богатейшая информация о влиянии микродобавок на реакционную способность твердых фаз, к сожалению, очень противоречива. Это не удивительно, если учесть, что в большинстве случаев используют крайне несовершенные способы введения микродобавок, не обеспечивающие их однородного распределения, а обычно применяемые методы контроля (химический, рентгенографический и кристаллооптический анализ) не способны уловить остаточную химическую неоднородность. Максимально гомогенное распределение микродобавок достигается сейчас благодаря применению методов соосаждения из пересыщенных растворов или равновесной кристаллизацией, рассмотренных выше. Особенно эффективным является криохимический синтез, применимый практически ко всем материалам, независимо от их химического и фазового состава [74]. [c.240]

Настоящий обзор посвящен анализу результатов исследований влияния природы и состава растворителя на скорость и селективность реакций жидкофазной гидрогенизации замещенных нитро-, азо- и нитроазобензолов. Выбор объектов исследований обусловлен необходимостью рещения прикладных проблем тонкого органического синтеза, а полученные результаты составляют основу научно обоснованных методов подбора оптимальных каталитических систем для реакций гидрогенизации, характеризующихся сложными схемами химических превращений и сопровождающихся одновременным протеканием как гетерогенных, так и гомогенных стадий сложного каталитического процесса. [c.358]

Анализ экспериментального материала приводит к выводу, что зависимость кинетики каталитического превращения веществ от наличия и эффективности действия закалки и отсутствие влияния на нее электрического поля являются надежным признаком гетерогенно-гомогенного механизма процесса. [c.194]

Наиболее просты закономерности для гомогенных реакций. Однако в промышленности гораздо чаще осуществляют реакции, в кйторых участвуют две фазы или более. К таким реакциям, в частности, относятся реакции в присутствии твердых катализаторов. Для них существенна не только скорость протекания химического превращения, но и скорость переноса реагирующих веществ между фазами. Суммарная скорость обычно определяется одной из этих скоростей. Соответственно говорят о кинетической и диффузионной областях протекания реакций. Промежуточные области имеют место значительно реже. Это обстоятельство надо обязательно учитывать при анализе влияния отдельных факторов на течение процесса и его результаты. [c.70]

В настоящее время не представляется возможным дать полный теоретический анализ кинетики хемодесорбционных (реак-ционно-десорбционных) процессов. Особое значение приобретает развитие экспериментальных методов исследования. Влияние массообменного процесса на химический предлагается [205] учитывать через эмпирический фактор диффузионного ускорения реакции %, численно равный отношению наблюдаемых констант скорости химической реакции в гетерогенной г и гомогенной г системах при одинаковых условиях, т. е. % = г 1г. Для протекания необратимой реакции типа А- В в реакторе идеального смешения при условии, что десорбирующий агент химически [c.218]

Особенность обоих методов (в отличие от ранее рассмотренного магнийорганического метода) в том, что ни карбид, ни гидрид невозможно перевести в растворенное состояние, поэтому основные реакции проходят в гетерогенной системе жидкость — твердое тело или газ — твердое тело. Следовательно, время полного исчерпания воды в этом случае заметно больше, чем в случае гомогенной системы. Один из путей ускорения процесса — увеличение поверхности соприкосновения реактива и анализируемого вещества. Отсюда следует, что внесение избытка реактива и его более полное измельчение должно способствовать быстрейшему окончанию реакции. Однако отмечена [18, 19] адсорбция ацетилена и водорода на поверхности порошка, и, естественно, количество сорбированного газа пропорционально поверхности. По этой причине измеренный объем газа может оказаться меньше объема, соответствующего истинному содержанию воды. Наоборот, результаты будз т завышены, если применяемый реактив перед началом анализа был насыщен газом и в ходе анализа часть его десорбировалась за счет теплоты реакции или нагревания реакционного сосуда. Особенно сильно влияние адсорбции может проявиться при анализе органических растворителей. В этом случае дополнительное выделение сорбированного газа может быть вызвано заменой молекул газа молекулами растворителя на активных центрах поверхности. Насколько велико влияние растворителя, показывают данные Уивера [18] последние следы ацетилена, которые не удавалось удалить длительным нагреванием и вакуумированием карбида, сравнительно легко десорбировались его кипячением в эфире. [c.17]

Образование на электроде поверхностных окислов, что приводит К качественному изменению структуры поверхности, а также к уменьшению эффективното потенциала в плоскости локализации реакционного центра окисляющихся частиц при выяснении механизма реакций рассматриваемого класса поэтому на первый план выдвигаются вопросы о влиянии гетерогенных факторов на скорость и направление электродных процессов, о природе окислителя, окисляющейся частицы и промежуточных соединений. Для кииетичеокого анализа необходимо также в каждом конкретном случае установить, какие стадии гомогенны или гетерогенны и какие из них определяют скорость реакции следует учитывать также высокую чувствительность вторичных эффектов к величине потенциала электрода. [c.275]

II. Как неоднократно подчеркивалось в этом разделе, кинетические затруднения в протекании гомогенных редокс-взаимодействий ограничивают выбор реа кций, пригодных для аналитических определений. В то же время эта особенность редокс-реакций послужила основой для разработки новых — кинетических — методов анализа [196, 197]. Исходным здесь является следующее положение если анализируемое вещество участвует в лимитирующей стадии процесса, о его концентрация обратно пропорциональна времени, необходимому для протекания реакции до заранее выбранной степени прёвращения. В работе [198] кинетическим методом с использованием оксредметрических измерений определены концентрации глюкозы. Под влиянием фермента глюкозооксидазы в анализируемой пробе происходит реакция [c.112]

При анализе работы разрушения композиционных материалов учитывалась микромеханика процессов разрушения и влияние на нее природы компонентов материала и характера их взаимного распределения. С точки зрения конструирования изделий необходим анализ макропроцессов разрушения композиционных материалов в присутствии надрезов, дефектов и других параметров конструкций, размеры которых значительно превосходят диаметр волокон. С первого взгляда это кажется невозможным, так как разрушение композиционных материалов в значительной степени меняется при наличии слабых границ раздела, а характер распространения трещин не удовлетворяет условиям, необходимым для применения основ механики разрушения. Однако экспериментальные данные свидетельствуют о возможности при определенных условиях применения к композиционным материалам основных представлений механики разрушения. Ву [135] показал, что подход механики разрушения к анализу распространения трещин в гомогенных, но анизотропных пластинах, может быть ограниченно применен к однонаправленным волокнистым композиционным материалам. Он определил критическое напряжение, необходимое для роста трещин различной длины параллельно волокнам при растяжении и сдвиге, и показал, что для всех случаев соотношение [c.132]

В ранних исследованиях сплавы системы Ti -—Zr получали как спеканием, так и горячим прессованием, однако детальный анн лиз процессов уплотнения и гомогенизации, условий распада твердых растворов и их влияния на структуру сплавов не проводили. Настоящее сообщение посвящено экспериментальному исследованию влияния состава сплавов системы Ti — Zr на плотность горячепрессованных образцов, характера микроструктуры после спекания и горячего прессования, а также количественной оценке степе-ни гомогенности по результатам рентгеновского и микрорентгенб-спектрального анализов. [c.113]

Вообще промотирующее влияние адсорбированного водорода на активность сплавов N1—Си отмечалось и в более ранних работах, однако в последние годы появились данные, заставляющие снова вернуться к этому вопросу. Боресков и сотр. [59] при исследовании реакции Нг — Ог-обмена на пленках сплава N1 — Си, полученных испарением и представляющих, по данным электронографического анализа, гомогенный сплав, показали, что обработка водородом при 40— 60° с приводит к увеличению энергии активации реакции с 2,9 до 7—9 ккал1моль, т. е. не к промотированию, а к отравлению процесса. [c.24]

Анализ этих данных выдвигает на первый план специфику акта образования комплексов мономера с активным центром [направление (а) реакции (146)], обязательного в системах Циглера—Натта, где координационная сфера переходного металла обычно не заполнена. При анионной и катионной полимеризации этот акт может совершенно отсутствовать, если соответствую-ш,ие противоионы координационно насыщены и связаны с лигандами, которые не могут быть вытеснены мономером. По-видимому именно в этом состоит причина особенно высокой стереоспецифичности катализаторов Циглера—Натта, так как роль конфигурации комплекса (6, 1П) как фактора, опреде.тяющего конечную структуру макромолекулы, весьма правдоподобна. В связи с этим большой интерес представляют эффекты, которые проявляются в соответствующих процессах полимеризации в присутствии электронодонорных агентов. Влияние агентов подобного рода на формирование структуры цепи в обычных ионных процессах рассмотрено в предыдущем параграфе. В системах Циглера-Натта основания Льюиса часто приводят к повышению стерео-специфичности катализатора, чему сопутствует уменьшение его общей активности. Как отсюда следует, электронодонор проявляет избирательность в актах комплексообразования и взаимодействует преимущественно с центрами реакции роста, отличающимися меньшей стереоспецифичностью, которая, очевидно, совпадает с их относительно более высокими электроноакцепторными свойствами или с большей пространственной доступностью. Конечный эффект указывает на большую роль непосредственного окружения активных центров при образовании комплексов (6, IV) определенной структуры. Известны системы, в которых присутствие полярных агентов вызывает инверсию стереорегулярности образующегося полимера. Один из многих примеров — полимеризация бутадиена под действием катализатора на основе хлористого кобальта и диэтилалюминийхлорида. Эта гомогенная си- [c.257]

Из анализа спектров ЭПР следует [51], что ионы меди на поверхности аэросила находятся на расстоянии друг от друга, где возможно проявление спин-спинового взаимодействия, а также они могут находиться в виде отдельных центров без взаимодействия, доля последнрк увеличивается с уменьшением концентрации меди на носителе. Такие отдельные центры ионов меди прочно связаны с поверхностью и обусловливают активность гетерогенного катализатора. Доля гетерогенного процесса в присутствии образцов с высоким содержанием меди невелика, так как под влиянием реакционной среды происходит вымывание ионов меди с поверхности и протекает гомогенная реакция окисления сульфида в растворе. [c.211]

В породах, гетерогенных по фильтрационным и массообменным характеристикам, миграционные процессы могут протекать в различных, последовательно сменяющих друг друга в пространстве и во времени режимах, когда на первый план выходят различные механизмы переноса проявление гетерогенности усиливается с увеличением скорости фильтрации. Такое многоуровенное протекание миграционного процесса находит отражение в описании различных его стадий разными моделями (см, главу 3). Особое значение при этом имеют асимптотические модели переноса, дающие возможность существенно упростить весь послед)гющий анализ они позволяют использовать диффузионные расчетные схемы для квазигомогенного пласта, в которых гетерогенность среды учитывается или простым ее расчленением на гомогенные элементы, или через некоторые обобщенные (эффективные) параметры. Важно, что квазигомогенные модели допускают значительное пространственное усреднение фильтрационных характеристик пласта. При этом влияние фильтрационной макронеоднородности на структуру потока учитывается (независимо от миграционной задачи) при построении сетки движения, а неоднородность [c.489]

Выполненный математический анализ показал, что в основной области режимов скорость осаждения в основном определяется гетерогенной реакцией II — разложением ВНСЬ на поверхности с образованием ВС1. Однако, при малых скоростях подачи газовой смеси и высоких температурах подложки более важное значение приобретает образование ВНСЬ в основном за счет гомогенной реакции I. Рассмотрение этой реакции в качестве лимитирующей не позволило достигнуть совпадения с экспериментом по температурному коэффициенту, но улучшило описание влияния скорости подачи газовой смеси. Авторы [22] сделали вывод, что этот процесс в основном и определяет эффект влияния скорости подачи газовой смеси на скорость осаждения. Гомогенная реакция II не имеет существенного значения, так как объем высокотемпературной области около поверхности, где она может протекать, весьма мал. [c.248]