Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Реакции гетерогенные в системах газ—жидкость

    РЕАКТОРЫ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННЫХ РЕАКЦИЙ В СИСТЕМЕ ЖИДКОСТЬ - ТВЕРДОЕ ТЕЛО [c.331]

    Размеры реакторов для проведения гетерогенных реакций в системе газ — жидкость в первую очередь зависят от величины межфазной поверхности. Обычно на практике широко применяют абсорбционные колонны с насадкой, величина межфазной поверхности которой определяется, исходя из удельной поверхности насадки и допустимой скорости газов. [c.149]


    Гетерогенные реакции (в системах жидкость — жидкость) [c.206]

    Вывод уравнения общей скорости реакции, проводимой в гетерогенной системе жидкость — твердое тело, аналогичен выводу уравнения скорости реакции, протекающей в системе газ — твердое тело (некаталитические реакции). [c.331]

    РЕАКТОРЫ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ РЕАКЦИЙ В ГЕТЕРОГЕННЫХ СИСТЕМАХ ЖИДКОСТЬ—жидкость И ГАЗ—жидкость [c.369]

    Абрамзон А. А., Коган Н. А., Определение реакционной фазы при реакциях в гетерогенной системе жидкость—жидкость, ЖДХ, 38, Ife 3, 602 (1965). [c.585]

    Ионообменные реакции идут и в гетерогенных системах жидкость — твердое, в которых обмен происходит между ионами, находящимися в растворе и в твердой фазе, называемой ионитом или ионообменником. Ионит сорбирует ионы из раствора и взамен отдает в раствор ионы, входящие в его структуру. Обычно именно такой процесс и называют ионным обменом. Ему и посвящено дальнейшее изложение. [c.299]

    Эффективная энергия активации гетерогенных реакций в системах жидкость — жидкость обычно не превышает 30 ккал/моль, однако наиболее часто встречающаяся величина лежит в пределах 9—15 ккал/моль. Данные об энергии активации адсорбции и десорбции на межфазной границе двух жидкостей в литературе отсутствуют. Однако если рассматривать процессы на твердой поверхности, то энергия активации физической адсорбции измеряется несколькими сотнями малых калорий на моль. Таким образом, при физической адсорбции должен существовать десорбционный барьер, численно равный теплоте адсорбции [96]. Энергия активации процессов хемосорбции на твердых поверхностях может достигать значений, характерных для химической реакции. [c.397]

    Реактор-автоклав. Такой реактор характерен для гомогенных реакций в жидкой фазе или гетерогенных реакций в системе жидкость — жидкость, используемых в процессах органического синтеза. Изготовляется он в виде металлического котла с крышкой, на которой имеются штуцеры для загрузки реагентов и установки мешалки, а также окно для наблюдения за протеканием процесса. Реактор-автоклав прост по конструкции и является одним из наиболее распространенных реакционных аппаратов. [c.351]

    Реактор типа автоклава с рециркуляционным насосом. Этот реактор применяется в тех случаях, когда при проведении процесса невозможно механическое перемешивание. Обычно такой автоклав работает прп повышенных давлении и температуре. Используют его для проведения реакций в гетерогенной системе жидкость — твердое тело. [c.351]


    Для гетерогенных реакций в системе жидкость —газ найдена соответствующая зависимость. Так, для пропеллерной мешалки в определенных условиях имеем  [c.85]

    Абрамзон А. А., Островский М. В., Исследование скорости массопереноса, осложненного химической реакцией в гетерогенных системах жидкость-жидкость, ЖПХ, 36, № 3, 608 (1963). [c.684]

    Система жидкость — жидкость. Аппараты для реакций между несмешивающимися жидкостями сложнее, чем для гомогенных реакций, так как подобно другим гетерогенным процессам для реакций в системе жидкость — жидкость требуется максимальное развитие поверхности соприкосновения фаз. Развитие поверхности достигается энергичным смешиванием жидкостей. Для этого используются механические и пневматические размешивающие устройства, создающие циркуляцию жидкости внутри аппарата циркуляционные насосы, создающие внешнюю циркуляцию реакционной смеси колонны, в которых жидкости движутся навстречу друг другу, более легкая жидкость подается снизу, тяжелая — сверху. [c.58]

    Большинство важнейших процессов химической технологии в гетерогенных системах проходят по сложному механизму, например абсорбция газов жидкостью, контактные реакции, реакции между твердым телом и жидкостью и т. д. [c.348]

    Представляют интерес и реакторы для проведения гомогенных газовых реакций, гетерогенных реакций в системах жидкость — жидкость, жидкость — твердое тело и газ — жидкость — твердое тело. Процессы в таких системах встречаются значительно реже, чем рассмотренные выше, однако некоторые из них имеют очень важное значение. [c.227]

    Данные исследования макрокинетики процессов окисления в условиях, близких к практическим, отсутствуют. Изучение макрокинетики простых реакций в гетерогенных системах жидкость — жидкость (когда реагенты растворены в двух несмешивающихся жидкостях) показало что в диффузионной области скорость реакции зависит не только от факторов массопередачи, но и от константы скорости реакции. Наш опыт исследования процесса окисления циклогексана в лабораторных и полупромышленных условиях подтверждает этот вывод. Влияние температуры и катализаторов на процесс, протекающий в диффузионной области, хорошая воспроизводимость результатов при переходе от лабораторного аппарата к промышленному позволяют утверждать, что в условиях промышленного осуществления процесса, когда скорость реакции определяется [c.33]

    При выборе реакторов для проведения гетерогенных реакций в системе газ — жидкость необходимо учитывать характер поверхности контакта фаз (табл. 10). [c.155]

    В случае процесса, проходящего в гетерогенной системе и сопровождаемого химической реакцией, расчет наблюдаемой скорости превращения требует, как указано выше, учета параметров, имеющих решающее значение как для скорости химической реакции, так и для массопереноса. Для этого можно использовать различные методы. Один из них основан на изучении превращения в установившемся режиме, т. е. в состоянии динамического равновесия. Предположим, что реакционная система состоит из твердой фазы и жидкости (газа), в ядре потока которой концентрация исходного вещества постоянна и равна С. Исходное вещество диффундирует к межфазной поверхности и достигает там концентрации С . Скорость химической реакции на межфазной поверхности является функцией этой концентрации. При установившемся режиме количество исходного вещества, которое должно прореагировать в единицу времени на единице межфазной поверхности, равно количеству исходного вещества, перенесенному в зону реакции в результате диффузии. Для реакций первого порядка справедлива следующая зависимость [c.247]

    Непрерывнодействующий реактор полного перемешивания. Такие реакторы широко применяются для проведения реакций в жидкой фазе или в гетерогенных системах, когда жидкость служит [c.303]

    В физико-химических процессах, происходящих в гетерогенной системе газ — жидкость, диффузия является физическим этапом, определяющим в большинстве случаев геометрические размеры реакторов. Реакторы для проведения процессов в системе газ — жидкость конструируются, главным образом, по принципу абсорбционных аппаратов, имеют большой объем, но относительно просты и легки в эксплуатации. Промышленные реакторы для систем газ — жидкость являются реакторами непрерывного действия реже используются реакторы полупериодического действия, имеющие непрерывное питание газом. При изучении процессов абсорбции, сопровождающихся химической реакцией (хемосорбция), необходимо одновременно рассматривать уравнения диффузии и химической кинетики, так как общая скорость процесса определяется скоростью перемещения реагентов к месту реакции и скоростью химической реакции. [c.137]


    Как следует из гл. 1, для реакций с наличием двух и более фаз в потоке, т. е. гетерогенных, необходимо изучать кинетику в условиях сильного перемешивания, исключающего влияние на процесс диффузии компонентов реакции между фазами. Это относится и к системам жидкость — жидкость, и к системам жидкость — газ. Однако в аппаратурном отношении здесь имеются некоторые различия, также как и для гетерогенно-каталитических реакций с обоими типами потоков. [c.67]

    Очевидно, что и сам объем фаз и их соотношение в условиях проведения реакции отличаются от таковых, рассчитанных по подачам или загрузкам реагентов. Поэтому надо уметь их определять. Проще всего это было бы осуществлять визуально, однако так удается делать достаточно редко, при работе без давлений, да и то в основном на системе жидкость — жидкость. Приходится искать другие пути. Одним из них является постановка специальных исследований по определению изменения объема фаз в ходе реакции в условиях равновесия, но при отсутствии взаимодействия. Однако такие исследования даже более сложны, чем изучение кинетики. Кроме того, исключить взаимодействие, сохранив полностью условия равновесия, можно только в гетерогенно-каталитических реакциях при постановке опытов без катализатора. Вследствие этого приходится либо расчетным путем определять объем фаз, исходя из молекулярных объемов их компонентов (часто тоже расчетных) и из постулата аддитивности этих объемов в растворе, либо ориентировочно оценивать при помощи метки. Последний прием заключается в том,что в одну из фаз дается инертная метка, не влияющая на ход реакции, например бензол, полихлорид бензола и т. н., в зависимости от реакции. Определяя содержание метки в каждой пробе и зная общее количество метки, можно рассчитать объем фазы. Можно давать метку и в газовую фазу в виде гелия или аргона. Однако при давлениях — 100 кгс/см и выше растворимость этих газов довольно заметна даже для повышенных температур, что вносит ошибку в расчеты. Все же газовая метка удобнее, поскольку в ряде случаев отбор газовой пробы удается осуществить из работающего аппарата установкой в нем специальных отбойников. [c.72]

    ГЕТЕРОГЕННЫХ РЕАКЦИЙ В СИСТЕМЕ ГАЗ - ЖИДКОСТЬ [c.137]

    Большинство химических реакций промышленного значения протекают между газообразным реагентом и реагентом, находящимся в жидкой фазе. Гетерогенные реакции в системе газ — жидкость происходят только в жидкой фазе, при этом для осуществления реакции необходимо, чтобы газообразный реагент был предварительно растворен в жидкой фазе. [c.137]

    В гетерогенной системе газ — жидкость абсорбция окислов азота водой, сопровождающаяся химическими реакциями  [c.163]

    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]

    Реактор емкостного типа является одним из наиболее распространенных реакционных аппаратов. Такой реакюр применяется для гомогенных реакций в жидкой фазе или гетерогенных реакций в системах жидкость— жидкость (эмульсии) и жидкость— твердое вещество (суспензии). Изготовляется в виде емкости с [c.581]

    В настоящее время имеется значительное количество монографий и учебных пособий, посвященных физико-химическим основам расчета химических реакторов и их математическому моделированию. Однако вопросы расчета реакторов для жидкофазных процессов освещены в них или очень кратко или вовсе не затронуты. В первую очередь это относится к гетерогенным реакторам для проведения реакци в двухфазных системах жидкость — жидкость или жидкость — газ, а также в трехфазных системах газ жидкость — твердый катализатор. Между тем расчет подобных реакторов весьма специфичен и в большинстве случаев существенно отличается от расчета апнаратов для проведения гомогенных процессов. [c.3]

    В тех случаях, когда скорости гетерогенных химических реакций, проводимых на твердых катализаторах, лимитируются диффузией реагируюищх веществ к зоне реакции, часто оказывается целесообразным применять тонко измельченные катализаторы для ускорения внутренней диффузии и создавать интенсивное перемешивание в зоне реакции с целью увеличения скорости внешней диффузии. Для систем жидкость — жидкость скорость реакции может лимитироваться диффузией молекул из объема к поверхности раздела фаз и через пограничный слой. Для интенсификации процесса в системах жидкость — жидкость увеличивают поверхность фазового контакта реагирующих веществ путем увеличения их степени дисперсности и интенсивного перемешивания. [c.273]

    Систематизация реакций окисления с кинетической точки зрения затруднительна, так как их кинетика зависит обычно от многих факторов поверхностных эффектов (природа поверхностей), присутствия примесей, температуры, соотношения реагентов, фазового состояния системы, в которой протекает реакция (гомогенная, гетерогенная, системы газ — жидкость, газ — твердое тело и т. д.) природы соединений (насыщенные, ненасыщенные, молекулярный вес, структура и т. д.) и агентов окисления (Ог, О3, КМПО4 и т. д.) присутствия и природы активаторов (атомы, свободные радикалы, излучения и т. д.), катализаторов (металлы, их окислы и т. д.). [c.132]

    Условия реакции. Ароматические углеводороды можно окислять кислородом или воздухом в газовой фазе в присутствии катализаторов (гетерогенный или гомогенный катализ) и без них в системе газ — жидкость — тйердая фаза на катализаторе и с агентами окисления (HNOз, хромовая кислота, бихроматы, перманганаты) в гомогенной жидкой фазе в системах жидкость—жидкость и жидкость—твердая фаза. В промышленности чаще всего используют окисление в газовой фазе на твердом катализаторе (гетерогенный катализ). [c.170]

    В заключение обзора различных типов реакций, проведенного в разд. 3.18, необходимо указать, что четвертичные аммониевые соли помимо хорошо известного использования их в качестве фоновых электролитов могут найти и другое применение в электрохимии. Установлено [524], что действие постоянного тока на неактивную редокс-систему u +/[V(G0)6] , представляющую собой гетерогенную систему жидкость/жидкость, вызывает выпадение слоя меди на границе раздела фаз [524]. На платиновом аноде было проведено также окисление системы, содержащей 3 М водный Na N, нафталин или анизол в метиленхлориде в присутствии МФ-катализатора [79]. При этом были получены с выходами до 70% моноцианопроизвод-ные. Эта методика пригодна также для проведения ацилокси-лироваьия. [c.283]

    Реже других рассматриваются гетерогенные и трехфазные гете-рохенно-каталитические реакторы. Аппараты этих типов в общей номенклатуре химических реакторов встречаются достаточно часто. Укажем, например, на процессы гидроформилирования [16—18], гпдродесульфнрования [19], жидкофазного окисления [20, 21], жидкофазного гидрирования [22, 23], синтеза многоатомных спиртов [24, 25], синтеза изопрена [26, 27]. Список подобных процессов можно было бы значительно расширить. Однако в учебниках и монографиях Методам расчета реакторов для проведения реакций в двухфазных системах жидкость — жидкость или жидкость — газ и в трехфазных системах газ — жидкость — твердое тело уделяется очень мало внимания. [c.11]

    Гетерогенные реакции сопровождаются транспортными явлениями внутри фаз и между ними. Это реакции в системах газ— жидкость, жидкость—жидкость, газ—твердое тело, жидкость— твердое тело, газ—жидкость—твердое тело (катализатор), причем они могут протекать в сплошной, дисперсной фазе или одновременно в обеих фазах. Совокупность факторов, которые необходимо учитывать при проектировании гетерогенных реакторов, весьма обширна и разнообразна в зависимости от фазового состояния реагентов и продуктов реакции, их аппаратурного оформления. Поскольку химическому превращению предшествует стадия транспортирования вещества из фазы в зону реакции и отвод продуктов реакции, скорость протекания собственно химического взаимодействия будет определяться соотношением скоростей химического превращения и массоиереноса, и в зависимости от превалирования одной из составляющих она будет протекать или в диффузионной, или в кинетической области. Отсюда следует важность обеспечения необходимых условий массоиереноса за счет гидродинамических факторов, т. е. состояния фаз, а также за счет аг-J)eгaтнoгo состояния реагентов (например, распределения частиц -ПО размерам в случае реакций с твердой фазой). [c.82]

    Для количественного исследования быстрых гетерогенных реакций в системах газ — жидкость и жидкость — жидкость следует провести эксперимент по одновременному изучению скоростей мас-сообмеиа и химической реакцип. [c.239]

    Заканчивая вводную главу, предлагаем следующий общий план изложения материала, которым будем руководствоваться. Начнем с гомогенных систем (главы И—X), рассмотрим вытекающие из теории выражения для скорости реакции (глава П), методы ее экспериментального определения (глава П1) и применение для расчетов периодически и непрерывнодействующих химических реакторов с идеальным потоком жидкости или газа (главы IV—VHI) и с неидеальным потоком в реальных аппаратах (главы IX и X). Далее обсудим дополнительные усложнения в расчетах при переходе к гетерогенным системам (глава XI) и специальные разделы посвятим некаталитическим системам жидкость—твердое вещество, системам из двух жидкостей и наконец, системам жидкость—твердый катализатор (главы XII—XIV). [c.26]

    Во всех рассмотренных ранее случаях величина N выражала местное значение общей скорости. Для определения размеров меж-фазной поверхности необходимо, чтобы Nбыло введено в одно из расчетных уравнений, установленных в гл. I. Однако в случае реакторов для проведения реакции в гетерогенной системе газ — жидкость следует учитывать некоторые особые положения, которые будут рассмотрены ниже. [c.149]


Смотреть страницы где упоминается термин Реакции гетерогенные в системах газ—жидкость: [c.236]    [c.369]    [c.331]    [c.251]    [c.191]    [c.657]    [c.251]    [c.416]    [c.73]    [c.256]    [c.315]   
Перемешивание в химической промышленности (1963) -- [ c.231 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Реакции гетерогенные

Реакции система для

Система гетерогенная

Системы газ жидкость

Системы жидкость жидкость



© 2024 chem21.info Реклама на сайте