Скорость процесса реакции температуры

Проведен анализ основных факторов, влияющих на энергопотребление процесса и скорость каталитической реакции температуры, линейных и объемных скоростей подачи газового потока, концентрации окисляемых веществ, высоты слоя катализатора, структуры катализатора, времени контакта и других факторов. [c.14]

Т — абсолютная температура, °К г — температура, °С и — скорость процесса (реакции) [c.6]

При хороших условиях теплоотвода повышение температуры в реакционной смеси в экзотермической реакции незначительно и можно считать, что скорость процесса определяется температурой стенок сосуда. Если скорость реакции в течение некоторого времени остается постоянной, то уравнение (XI.2) м ожно проинтегрировать (для упрощения выкладок в дальнейшем будет предполагаться, что в системе протекает одна экзотермическая реакция с тепловым эффектом д). Удобно ввести вместо Т функцию [c.394]

Интегрирование уравнений вида (IX.15) и (IX.16) существенно облегчается в частном случае, если скорость реакции у в течение некоторого времени остается постоянной. Так, при очень хороших условиях теплоотвода повышение температуры в реакционной зоне в экзотермической реакции незначительно и скорость процесса определяется температурой стенок сосуда. Хотя примеров подобных реакций немного, в этом разделе будет рассмотрено измерение малых разогревов для систем с перемешиванием и без перемешивания, так как это дает удобный метод измерения скорости реакции, а в некоторых случаях позволяет сделать некоторые выводы и о ее механизме. [c.382]

При кинетическом анализе гетерогенных химических реакций надо быть уверенным, что процесс идет в кинетической области. Критерием этого служит сильная зависимость скорости процесса от температуры и отсутствие зависимости от условий перемешивания. [c.247]

При высокой температуре скорость химической реакции возрастает быстрее, чем скорость диффузии, и поэтому суммарная скорость процесса будет определяться диффузионной стадией (диффузионная область гетерогенного процесса). При этом гетерогенная реакция характеризуется первым порядком реакции, слабой зависимостью скорости процесса от температуры и незначительным влиянием на скорость процесса величины поверхности раздела фаз. Скорость во многом начинает определяться факторами, влияющими на диффузию. [c.123]

Обе реакции обратимы равновесные концентрации и скорости процессов определяются температурой, давлением, соотношением NH3 и СО2 и количеством Н О в смеси. [c.186]

Вторым фактором, влияющим на скорости процесса, является температура. По правилу Вант-Гоффа при повышении температуры на каждые 10° скорость реакции увеличивается в 2—4 раза. Действительно, константа скорости — функция температуры [c.87]

Существенное повышение степени разложения фосфата наблюдается при изменении температуры от 20 до 40° (рис. 287). Дальнейшее повышение температуры до 70—80° приводит к незначительному увеличению степени разложения апатита. Это объясняется тем, что при температурах выше 40° уже через очень короткий промежуток времени от начала реакции выделяется значительное количество кристаллов монокальцийфосфата, создающих большое сопротивление диффузии кислоты. В результате этого скорость процесса при температурах выше 40° определяется диффузионным сопротивлением твердой корки продукта реакции, которое мало или вовсе не зависит от температуры. Практически и при растворении апатита в большом количестве насыщенного раствора [c.200]

При помощи анализа второго и дальнейших моментов можно получить сведения о всех кинетических постоянных, которые нужно учитывать при описании адсорбционного процесса. Если скорость процесса определяется внутренней диффузией, то можно сравнительно просто определить значение коэффициента радиальной диффузии внутрь зерна пористого адсорбента (причем опять в широком интервале температуры, концентрации и т. п.). Если процесс определяется кинетикой адсорбции (например, при хемосорбции или при катализе), то можно при кинетических уравнениях первого порядка) определить константу скорости процесса (реакции) [23]. Так, например, нами были определены константы скорости каталитической реакции для случая обмена кислорода на катализаторе V Os при 500° С [24]. [c.452]

Влияние на скорость ионного обмена химической кинетики в большинстве случаев определяется экспериментально по зависимости скорости процесса от температуры, которая, согласно закону Аррениуса, должна быть значительной, если именно кинетика химического реагирования определяет общую скорость ионообменного процесса. Многочисленные проведенные исследования показали, что даже в случае комплексообразования общая скорость ионного обмена в заметной степени не лимитируется химической реакцией. Следовательно, кинетика процессов ионного обмена определяется скоростью переноса массы, что позволяет считать ионообменные процессы во многом аналогичными изотермическим процессам адсорбции. [c.251]

В целом для гетерогенных химических процессов, общая скорость которых определяется как скоростью собственно химических реакций, так и скоростью массопереноса, зависимость константы скорости процесса от температуры оказывается достаточно сложной (рис. 3.19). [c.137]

Изучение зависимости степени поглощения этилена от температуры реакции дало результаты, изображенные на рис. 9 и 10. В обоих случаях наблюдается максимум степени поглощения этилена, а этим самым и скорости процесса, при температуре 45—50°С. Это объясняется взаимодействием диффузионного и кинетического механизмов процесса. При более высокой температуре, когда сама химическая реакция протекает быстро, общая скорость ограничивается диффузионными факторами (растворением этилена в жидкой фазе). Наоборот, при низкой температуре она зависит от скорости сам.ой химической реакции, протекающей в слое комплекса. Это и приводит к появлению максимума на кри- [c.437]

Влияние природы углеродного материала исследовано также на примере окисления метилового спирта [205]. На рис. 70 приведены поляризационные кривые, снятые в 1,0 М метанольном растворе метилата натрия. Как видно, ориентация граней пирографита не оказывает влияния на скорость процесса. Напротив, температура синтеза стеклоуглерода оказывает существенное влияние на скорость реакции в области потенциалов до [c.156]

Применение активаторов в подобных реакциях открывает широкие возможности совершенствования технологии и снижения себестоимости продукции промышленного производства за счет увеличения скорости процессов, снижения температуры и давления в аппаратуре, использования более дешевого сырья и т. д. Кроме того, применение активаторов в гомогенно-каталитических реакциях позволяет намного повысить селективность катализаторов и таким образом резко снизить выход побочных продуктов. [c.239]

До сих пор, говоря об экспериментальном определении кинетических характеристик, мы предполагали, что зависимость Р Т, С) скорости процесса от Т ж С может быть представлена в простом виде е Е/ят( < причем энергия активации Е и порядок реакции а не зависят от температуры и концентрации. Однако для некоторых процессов растворения и выщелачивания, сопровождающихся сложными химическими реакциями, такое представление оказывается слишком грубым. В подобных случаях вид зависимости скорости процесса от температуры и концентрации активного реагента, как правило, не удается определить из теоретических соображений. Это, однако, не препятствует экспериментальному определению кинетической функции и времени полного растворения, хотя объем экспериментальной работы в таких случаях, естественно, увеличивается. [c.96]

Для разработки оборудования и технологии — экономическое обоснование предложенного процесса и сравнение его с существующими полное описание технологического процесса с указанием его параметров (скорость прохождения реакции, температура и давление процесса, плотность среды, пожароопасность, взрывоопасность, управляемость процесса и т. п.) и удельных расходов реагентов производительность установки радиационный выход продукта максимально допустимая и минимально возможная мощность поглощенной дозы излучения, допустимая неравномерность, рекомендуемая МЭД режим облучения для твердофазных процессов и блочных объектов дополнительно указывается желательный тип тары, насыпная плотность продукта, допустимый нагрев вследствие поглощения излучения, требования к среде, в которой производится облучение и т. д. требования к степени автоматизации процесса, контроля и управления спецификация на вспомогательные оборудование и приборы патентный формуляр на процесс. [c.34]

Вначале определяют зависимости скорости процесса ог температуры и концентрации. Обычно функция Р Т, С 1) может быть представлена в виде произведения Д7)ф(С1). В свою очередь Д7) часто может быть найдена в виде Д7) = а ( >( ) = С или ф(С1) = у(С) х X (Су-С]). Здесь и а — соответственно кажущиеся энергия активации и порядок реакции. [c.452]

Оптимальную температуру устанавливают, учитывая влияние последней как на скорость процесса реакции, выход полимера, так и на скорость образования мономера (рис. 211), а оптимальное [c.599]

Прежде чем перейти к определению основных кинетических характеристик процесса — кинетической функции и времени полного растворения — необходимо установить зависимость скорости процесса от температуры Т и концентрации активного реагента С, т. е. выяснить вид функции Е Т, С), входящей в уравнение (3.52). Эта зависимость обычно может быть представлена в виде произведения двух функций (Г, С) =/(Т )ф (С), причем часто /(Г) = е- / г (Е — кажущаяся энергия активации В — газовая постоянная), а ф (С) = С (а — кажущийся порядок реакции). [c.84]

Зависимость скорости выщелачивания от температуры и концентрации не всегда может быть описана с помощью энергии активации и порядка реакции. В главе 4 были рассмотрены случаи, когда эта зависимость носит более сложный характер. Ясно, что в подобных случаях в математическую модель процесса вместо уравнений (б) войдут аналогичные уравнения типа (5.21), учитывающие конкретный вид зависимости скорости процесса от температуры и концентрации. [c.137]

Вносилась также поправка на изменения скорости процесса от температуры и на отклонения трансмиссионного коэффициента от единицы, но это никак не устраняет эмпирический характер расчетов. Авторы сами указывают [180] на возможные неточности этих величин в пределах 3 порядков (при условии точности исходных предпосылок). В последней работе [182] для расчетов числа оборотов разных реакций в основном используются L, близкие к 10 см . Поэтому такие расчеты, фактически использующие представления теории абсолютных скоростей реакций (хотя и формально), без детального выяснения механизма процессов и всестороннего анализа кинетических закономерностей вряд ли могут служить источником информации о количестве активных мест поверхностей металлических катализаторов. [c.99]

Константа равновесия этой реакции /(= 2/ -2 не зависит от температуры. По относительной скорости процесса реакции пере-этерификации образуют ряд ацидолиз > алкоголиз > эфиролиз. [c.30]

Рис. III. 2. Зависимость скорости диффузии, химической реакции и общей скорости процесса от температуры

Как видно из приведенной реакции, прямая гидратация идет с уменьшением объема, поэтому повышение давления будет влиять благоприятно на этот обратимый процесс. В практике гидратацию проводят под давлением 60—70 ат. Для увеличения скорости процесса применяют температуру 280—290° и катализатор — фосфорную кислоту, осажденную на носителе (алюмосиликат и др.). Для смещения равновесия реакции в сторону образования этилового спирта в исходной смеси этилена и водяного пара берут небольшой избыток водяного пара. Объемная скорость смеси 1800—2000 ч. За один проход парогазовой смеси через катализатор степень превращения этилена в этиловый спирт не превышает 4—5%. Поэтому прямую гидратацию этилена проводят по циклической (циркуляционной) схеме. Общая степень превращения этилена в этиловый спирт составляет 95%. Вследствие небольшой летучести фосфорной кислоты для поддержания активности катализатора потери фосфорной кислоты восполняются вводом в контактный аппарат вместе с парогазовой смесью тонко распыленной фосфорной кислоты. [c.205]

Как видно из приведенной реакции, прямая гидратация идет с уменьшением объема, поэтому повышение давления будет влиять благоприятно на этот обратимый процесс. В практике гидратацию проводят под давлением 60—70 ат. Для увеличения скорости процесса применяют температуру 280—290° и катализатор — фосфорную кислоту, осажденную на носителе (алюмосиликат [c.207]

Один ИЗ способов уменьшить затраты на химическое производство - проводить реакцию как непрерывный процесс. Так же как притоки впадают в реку и текут в океан, реагенты постоянно втекают в реактор, а продукты вытекают из него На рис. VIII.4 показана схема непрерывного процесса. Скорость процесса, время, температура и состав катализатора при этом должны внимательно контролироваться. [c.509]

Следстанеы раз гичия в энергиях активации для отдельных реакций будет разное изменение скорости процесса с температурой. Кроме того, степень изме- [c.94]

В заключение надо отметить, что для кинетики топохимических процессов, лимитируемых образованием зародышей конечной твердой фазы, характерна не аррениусовская, а более резкая зависимость скорости процесса от температуры и отличная от вант-гоффовской зависимость ее от концентрации реагирующих веществ, влияющей на скорость процесса не только по механизму закона действия масс, но и через пересыщение реакций, т. е. через отклонение системы от состояния термодинамического равновесия. Общей чертой топохимических процессов, не лимитирующихся диффузией, является их автокаталитический характер и прохождение скорости процесса через максимум, а также пропорциональность скорости реакции текущей величине поверхности раздела исходной и конечной твердых фаз. [c.283]

Выяснив характер связи Е с км з становив ее масштаб, мы в согласии с уравнением (111.12) вновь должны отметить сильное влияние температуры на скорость процесса (изменение температуры в арифметической прогрессии вызывает изменение константы скорости в геометрической прогрессии). Важно при этом подчеркнуть, что Х1зтя скорость реакции сильно меняется с температурой, однако с увеличением V растет и у поэтому константа равновесия К в отличие от 120 [c.120]

Реакционные смеси твердых веществ обычно имеют небольшую теплоемкость и теплопроводность, и это может привести к значительным локальным разогревай, особенно если реакция экзотермическая. Сильное изменение температуры реакционной смеси может вызвать замену одной лимитирующей стадии процесса (например, диффузионной) другой (например, кинетической). Это повлияет не только на абсолютную величину скорости процесса, но и на его кинетическую характеристику. На рис. 16.4 показаны характерные кривые зависимости коэффициента скорости процесса от температуры. Когда процесс лимитируется химической кинетикой — коэффициент скорости реакции К пропорционален ехр [— /(/ Т) ],—типична кривая 1, для диффузионной кинетики (/С Г) — кривая 2. Кривая 3 характерна для более сложного случая, когда с изменением температуры процесс г остепенно переходит из кинетической области в диффузионную кривая 4 — для резкого перехода процесса из диффузионной области в кинетическую. Последний случай может наблюдаться, например, когда повышение температуры приводит к появлению жидкой фазы, что вызовет резкое уменьшение диффузионного сопротивления. [c.350]

Степень взаимодействия в равных условиях тем больше, чем выше температура процесса. Влияние температуры непосредственно связано, с одной стороны, с ростом коэффициента диффузии ионов, участников процесса, и скоростью кристаллохимической перестройки старых и новых фаз, а с другой — с облегчением удаления газообразной двуокиси углерода в силу значительной концентрации в зоне реакции. Особенно быстро растет скорость процесса при температурах выше 850°, что обусловлено появлением при этих температурах жидкой фазы. Следует отметить, что самая низкотемпературная эвтектика в системе NaaO—TiOj соответствует температуре 840°. Следовательно, эту температуру следует считать минимально необходимой для успешного развития взаимодействия между компонентами. [c.249]

На рис. 4 представлены кривые, характеризующие зависимость ско рости процесса от температуры. Эти кривые показывают, что максимальная скорость реакции достигается при 700—800°. В логарифметиче-ских координатах зависимость скорости процесса от температуры выражается прямыми линиями, которые описываются следующими ур авне-ниями [c.66]

В последнее время были разработаны методы точного расчета поля температур и концентрацией на электронных счетных машинах, но эти методы весша трудоемки и требуют использования машин высокого класса. Для реакций с сильной зависимостью скорости процесса от температуры, протекающих в условиях [c.485]

Найденные закономерностн свидетельствуют о протекании реакции на границе разделов твердой и жидкой фаз. Выделение газообразного продукта реакции — двуокиси серы вызывает турбулизацию микрослоя жидкого реагента-тионилхлорида, окружающего кристалл терефталата, ЧТО и обуславливает, по-видимому, указанный характер зависимости Скорости процесса от температуры. Очевидно, турбулизация микрослоя. жидкого реагента газообразным продуктом реакции способствует переводу процесса из диффузионной в переходную область. Это подтверждается значениями величин энергий активации 80 и 107 кДж/моль для ЫаТФ и КТФ соответственно, определенными методом трансформации кинетических кривых (рис. 3, 4). Следует отметить, что в связи с изменением области протекания процесса в зависимости от температуры, энергию активации удается определить лишь в узких температурных интервалах 57—63°С и 23—28°С для ЫаТФ и КГФ соответственно. [c.53]

Энергия активации может слун ить мерой зависимости скорости процесса от температуры чем выше энергия активации, тем сильнее растет скорость реакции при повышении температуры и, соответственно, сильнее падает, если температуру понизить. Для рассматриваемого процесса вы.ход продукта замещения можно увеличить, понизив температуру опыта. При этом скорости обеих конкурирующих реакций уменьшаются, но относительное замедление реакции замещения будет значительно ниже вследствие меньг-шей энергии активации. [c.74]

Интересной кинетической особенностью изученных реакций является экстремальная зависимость скорости процесса от температуры. В замороженных растворах скорость реакций сначала растет при уменьшении температуры, достигает максимума и затем падает (см. рис. 8.8, 8.16, 8.17). Максимумы скоростей реакции Мен-шуткина находятся на десять — пятнадцать градусов ниже температур замерзания растворов. Для окисления азотокисным радикалом аскорбиновой кислоты температурный интервал достижения максимального значения скорости составляет десять градусов. При взаимодействии азотокисного радикала с гидразобензолом этот интервал расширяется до 35 °С. [c.211]

Такое увеличение скорости процесса с температурой, характеризующееся i aкт 24,7 ккалЫолъ (а в случае бутадиенового каучука — 20,8 ккалЫолъ), связано с возрастанием скорости инициирования цепей и, частично, с уменьшением эффективности ингибитора. Последнее следует, в первую очередь, из того, что ингибируюш ий эффект определяется отношением /сцнг/ разв- Так как акт реакции ингибирования всегда меньше, чем реакции развития цепи, то отношение констант с ростом температуры надает и замедляющее действие ингибитора уменьшается. Наряду с этим при повышении температуры может также увеличиваться скорость непроизводительного расхода ингибитора, связанного с его окислением молекулярным кислородом. [c.423]

Разделение продуктов коксования. Сначала производят разделение прямого коксового газд. Из него конденсируют смолу и воду, улавливают аммиак, сырой бензол и сероводород. Затем подвергают разделению надсмольную воду, каменноугольную смолу и сырой бензол с получением индивидуальных веществ или их смесей. Разделение продуктов коксования основано на многих типовых приемах и процессах химической технологии массо- и теплопередаче при непосредственном соприкосновении газа с жидкостью, теплопередаче через стенку, конденсации, физической абсорбции и хемосорбции. Используются также избирательная абсорбция, десорбция, дистилляция, многократная ректификация, фракционная кристаллизация, выделение продуктов в результате протекания тех или иных химических реакций. Во всех этих процессах основным фактором улучшения технологического режима и увеличения скорости процесса служит температура. Именно при понижении температуры увеличивается движущая сила процесса при абсорбции [см. ч. 1 гл. II, уравнение (II.71)], а при повышении температуры ускоряются процессы десорбции. Для снижения диффузионного бопротивления на границе фаз и соответственного увеличения коэффициента массопередачи применяют методы усиленного перемешивания фаз увеличением скоростей подачи газа и жидкости. Особенно хорошо сказывается этот прием при противотоке газа и жидкости в башнях с насадкой. Для создания развитой поверхности соприкосновения газа и жидкости при Переработке коксового газа применяют башни с различными видами насадок, барботажные аппараты, а также разбрызгивание жидкости в потоке газа. [c.156]

При использовании окислительно-восстановительной системы ксантогенат целлюлозы — соли Сг + наряду с привитым сополимером целлюлозы образуется значительное количество гомополимера, который прочно фиксирован в структуре волокна в реакционном растворе гомополимер отсутствует [П7]. Эффективность прививки с участием Сгв+ значительно ниже, чем с Ре +, и составляет 30—35%. Спецификой системы ксантогенат целлюлозы — соли Сгв+ является низкая энергия активации реакции привитой полимеризации и, как следствие этого, малая зависимость скорости процесса от температуры. Так, при прививке в одних и тех же условиях за 30 с при О °С образуется 21% привитого и гомополиакрилонитрила, а при 50 °С —29%. [c.64]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология