Интенсивность скорость массопереноса

О2 и Нг примерно равны и составляют 10- М). По виду эти кривые существенно различаются поляризующие токи 10- А-см-2 приводят для кислородного электрода к АЕ более 300 мВ для водородного электрода соответствующая величина не превыщает 1 мВ. Причем, если увеличить интенсивность перемещивания раствора, то А для водородного электрода станут еще меньше, а на поляризационные характеристики кислородного электрода в выбранном интервале поляризующих токов интенсивность перемешивания практически не влияет. Такие же поляризационные зависимости как у водородного электрода наблюдаются в тех случаях, когда наиболее медленной стадией электродного процесса является перенос электрохимически активных частиц. Он определяется скоростью массопереноса (молекулярная диффузия, конвекция и миграция ионов под влиянием электрического поля в растворе) между толщей раствора и приэлектродным слоем. [c.542]

Поляризация, обусловленная скоростью массопереноса исходного вещества к поверхности электрода и отвода продуктов электролиза в объем раствора, что особенно часто наблюдается в процессах электрохимического синтеза, может быть снижена путем проведения электролиза в режиме интенсивного перемешивания электролита. В последнее время особенно широкое развитие получили процессы, в которых перемешивание создается за счет интенсивной циркуляции раствора через электролизер. [c.31]

Предполагается, что процесс горения протекает только на внешней поверхности капли суспензии (точнее поверхности частиц подсохшего поверхностного слоя капли) интенсивность объемного реагирования газообразных продуктов неполного сгорания угля с кислородом воздуха пропорциональна интенсивности выгорания углерода суммарная скорость горения определяется скоростью массопереноса окислителя н продуктов реакции у поверхности реагирования средняя скорость движения капли суспензии на расстоянии X равна средней скорости газового потока в этом сечении скорость испарения влаги капли пропорциональна скорости ее выгорания. [c.8]

При контакте сорбента с раствором в начальный период времени (i < 10 мин), необходимый для заполнения пор сорбента раствором, кинетика сорбции зависит от интенсивности внешнего массопереноса. Затем лимитирующей стадией становится внутренняя диффузия [185]. Скорость сорбции при этом выражается зависимостью [c.75]

Кинетика абсорбции, сопровождаемой химической реакцией (хемосорбция). Химическая реакция, сопровождающая процесс абсорбции, может оказывать существенное влияние на кинетику процесса. При этом скорость процесса абсорбции определяется не только интенсивностью массопереноса, но также и скоростью протекания химической реакции. Если реакция идет в жидкой фазе, то часть газообразного компонента переходит в связанное состояние. При этом концентрация свободного (т. е. не связанного с поглощенным газом) компонента в жидкости снижается, что приводит к ускорению процесса абсорбции по сравнению с абсорбцией без химического взаимодействия фаз, так как увеличивается движущая сила процесса. В общем случае скорость хемосорбции зависит как от скорости реакции, так и от скорости массопереноса между фазами. В зависимости от того, какая скорость определяет общую скорость процесса переноса массы, различают кинетическую и диффузионную области процессов хемосорбции. [c.53]

Интенсивный массоперенос в первые секунды существования капли был описан также Гарнером и Лане [841 для капель в газовом потоке. В течение первых нескольких секунд скорость массопереноса в 60—80 раз выше скорости молекулярной диффузии. [c.343]

Десорбция путем разбавления (продувкой) инертным газом, напротив, позволяет практически полностью выделить растворенный газ или пар. Массовая скорость выделения газа или пара из жидкости в этом случае определяется величиной поверхности раздела газ— жидкость и скоростью массопереноса в жидкости или, иначе говоря, величиной результирующего потока молекул растворенного вещества из глубины жидкости к поверхности раздела фаз, выраженному в кмоль/(с-м ). Этот поток в свою очередь зависит от того, насколько велика разница концентраций растворенного компонента в глубине жидкости и на поверхности раздела фаз, возникшая за счет снижения концентрации компонента в газовой фазе, а также, насколько высока интенсивность конвективной диффузии, определяемая коэффициентом массоотдачи, который в свою очередь зависит от физико-химических свойств растворенного компонента и жидкости и локальных скоростей движения жидкости. [c.26]

Для тарельчатых абсорберов (рис. 5.23) необходимое число реальных тарелок находят через число теоретических тарелок и по значению КПД реальной тарелки (5.60) или методом кинетической кривой (см. рис. 5.17). Существенно, что при расчетах размеров абсорбционных аппаратов используются экспериментальные данные об интенсивности (кинетике) межфазного переноса целевого компонента в форме зависимости коэффициентов массоотдачи ([3 и Ру), или высоты единиц переноса ) для насадочных абсорберов, или КПД (эффективности) реальных тарелок (г ) от многочисленных параметров, влияющих на скорость массопереноса при конкретных параметрах процессов абсорбции. [c.393]

В общем случае экспериментально определяемая скорость переноса (или разделения) является сложной функцией степени турбулизации газа в камерах пониженного давления, геометрической структуры перегородки и степени адсорбции газа в ее порах, а также совокупности условий, влияющих на длину свободного пробега молекул. Общая скорость массопереноса зависит от интенсивности следующих процессов 1) ламинарного или турбулентного течения газов в камерах высокого и низкого давления 2) молекулярной диффузии через ламинарный пограничный слой в камере повышенного давления 3) избирательной адсорбции на поверхностях соприкосновения перегородки с потоком газа в камере повышенного давления 4) переноса адсорбата вдоль стенок пор под влиянием возникающего в результате адсорбции градиента концентрации 5) переходного или кнудсеновского течения газа совместно с адсорбционным потоком 6) избирательной десорбции газа в камере низкого давления 7) молекулярной диффузии через пограничный слой газа в камере пониженного давления 8) турбулентного переноса в ядро потока в камере низкого давления. [c.615]

X, скорость процесса существенно зависит от начальной температуры жидкости То- При низкой температуре на входе скорость процесса определяется скоростью испарения с поверхности, поскольку давление паров летучего компонента мало. При этих условиях повышение температуры стенки увеличивает скорость массопереноса (рис. VII. 13). При высоких начальных температурах жидкости температура стенки оказывает относительно меньшее влияние. Когда начальная температура достаточна для обеспечения большой скорости испарения с поверхности, то скорость процесса лимитируется скоростью диффузии, летучего вещества к поверхности пленки, и дальнейшее повышение температуры жидкости или стенки практически не влияет на эффективность разделения. Дальнейшее увеличение интенсивности нагрева приводит к отрицательным последствиям, поскольку возрастает испарение менее летучих компонентов. Если процесс лимитируется диффузией через пленку жидкости, то повышение коэффициента диффузии увеличивает эффективность разделения (рис. УП.И). Последняя возрастает также с уменьшением толщины пленки. Поэтому целесообразно поддерживать толщину пленки на минимальном уровне обеспечивающем ее стабильность. [c.249]

Адсорберы с кипящим слоем поглотителя. Как отмечалось (см. главу И), в кипящем слое размеры частиц адсорбента меньше, чем размеры его частиц в неподвижном слое, что способствует уменьшению внутридиффузионного сопротивления твердой фазы и приводит к существенному увеличению поверхности контакта фаз. В кипящем слое при прочих равных условиях интенсивность внешнего массопереноса также выше, чем в неподвижном слое, вследствие больших скоростей газа, движущегося через слой. [c.577]

Благодаря интенсивному перемешиванию возможно проводить электролиз не только гомогенных растворов, но и суспензий и эмульсий исходного вещества. Высокая скорость массопереноса, достигаемая при переходе в турбулентный режим, обеспечивает быстрый подвод к поверхности исходного вещества даже в тех случаях, когда это вещество не образует гомогенных растворов, а присутствует в виде суспензии или эмульсии, и быстрое удаление из приэлектродного слоя продуктов реакции. Снижение диффузионных ограничений скорости электрохимических реакций позволяет повысить электродную плотность тока, а следовательно, и интенсивность процесса электролиза. [c.192]

При разработке нового промышленного катализатора ставится задача, заключающаяся в том, чтобы катализатор обладал максимальной объемной производительностью и селективностью по целевому продукту и в конечном счете обеспечил бы оптимальную работу реактора. Только подбором оптимального химического состава катализатора эту задачу не решить. Как было показано в гл. П1, наблюдаемая скорость гетерогенно-каталитической реакции определяется взаимодействием химической реакции на иоверхности катализатора и процессов переноса компонентов реакционной смеси из ядра потока, омывающего катализатор, к его внешней поверхности и внутри гранулы катализатора. Интенсивность процессов массопереноса зависит от размера гранул катализатора и его пористой структуры. Размер гранулы определяет также гидродинамическое сопротивление слоя катализатора и в итоге энергетические затраты на транспорт реакционной смеси через слой катализатора Б реакторе. [c.158]

Градиент концентрации углерода по высоте ванны промышленных конвертеров был установлен многими исследователями [158—161]. Рис. 30 показывает, что даже в маленьком лабораторном конвертере и даже при очень интенсивной продувке [до 7 м / мин-т)] этот градиент существует. Это указывает на локальный характер окисления углерода и ограниченную скорость массопереноса. Градиент концентрации углерода возникает сразу после начала продувки, увеличивается и достигает максимума примерно к половине плавки, а затем уменьшается. Последние 30% продолжительности продувки уг- [c.118]

Основой математического моделирования промышленных процессов гетерогенного катализа является математическое описание гетерогенного каталитического процесса на отдельном зерне катализатора. Анализ процессов тепло- и массопереноса в единичном зерне катализатора важен еще и потому, что позволяет наметить пути выбора или синтеза оптимальных промышленных катализаторов, поскольку от интенсивности процесса переноса в зерне катализатора зависит не только удельная каталитическая активность катализатора, но и такая важная характеристика катализатора, как избирательность. Объемная активность катализатора — функция удельной каталитической активности. активной поверхности и, кроме того, средней скорости внутреннего массопереноса. Если процесс химических превращений на катализаторе складывается из последовательных реакций, а полезный продукт промежуточный, то уменьшение скорости внутреннего массопереноса всегда приводит к снижению избирательности. В том случае, когда выход полезного продукта определяется интенсивностью побочной реакции, избирательность катализатора зависит как от соотношения между константами и порядками основной и побочной реакций, так и от скорости массопереноса. Интенсивность процесса переноса теплоты в катализаторе может существенно влиять на его промышленную эффективность. Для катализаторов, используемых для проведения простых экзотермических реакций, выгодна малая величина эффективной теплопроводности, так как перегрев увеличивает скорость процесса. Простые эндотермические реакции и сложные реакции, для которых энергия активации основной реакции меньше энергии активации побочных реакций, целесообразно проводить на катализаторах с увеличенной эффективной теплопроводностью. Таким образом, качественный и количественный анализ процесса связанного тепло- и массопереноса в единичном зерне катализатора является не только основой расчета промышленного процесса, но и служит необходимым условием выбора оптимального катализатора. [c.67]

Простейшая возможность активировать реакционные смеси в процессах твердофазного взаимодействия — это повышение температуры. Оно приводит к более интенсивному массопереносу и инициирует процессы, имеюшие диффузионную природу [115]. Однако высокотемпературное воздействие может привести к ряду нежелательных эффектов, в частности, к отжигу неравновесных дефектов в активных фазах. При высоких температурах становится невозможным эстафетный механизм диффузии, при котором массоперенос осуществляется большими группами атомов со скоростью, значительно превышающей скорость массопереноса за счет диффузии отдельных атомов [116]. Кроме того, в ряде случаев использование высоких температур исключается из-за того, что реагенты и продукты реакции претерпевают необратимые изменения. К числу таких изменений относятся следующие. [c.253]

Выделение газовых пузырьков на электродах весьма усиливает массоперенос, при высоких скоростях газо-выделения скорость массопереноса такая же, как и при интенсивном принудительном перемешивании раствора. Это имеет большое значение для технического электролиза. Для описания массопереноса под влиянием газовы-деления на электродах предложено несколько моделей. [c.25]

Ванна с сетчатыми электродами представляет собой параллелепипед, состоящий из двух одинаковых пространств анодного и катодного, разделенных неактивными решетками. В каждое пространство помещена сетка-электрод. Электродная сетка может состоять из нескольких слоев. Интенсивность переноса зависит от числа слоев п сетчатого электрода, длины электрода в направлении потока, числа Шмидта и геометрии электролизера. Электроды имеют большую поверхность (около 70 см /см ). Поэтому фактор превращения и скорость массопереноса довольно высоки. Анализ работы этого электролизера, выполненный в работе [252], показывает, что интенсивность потока характеризуется соотношениями [c.29]

Адсорбция растворенных веществ из потока фильтрованием через слой адсорбента называется динамической адсорбцией. Поскольку при такой адсорбции время контакта воды с адсорбентом меньше необходимого для достижения равновесия, в ее эффективности большую роль играет кинетика процесса, определяемая скоростью массопереноса в конкретных гидродинамических условиях. На интенсивность массопереноса из раствора к поверхности зерен активного угля влияет прежде всего турбулентность потока, зависящая от его скорости (вязкость сточных вод близка к вязкости чистой воды). Интенсивность массопереноса внутри зерен пористого адсорбента зависит от размеров пор и распределения их количества по диаметрам, от соотношения между эффективным сечением пор и размерами молекул адсорбирующихся веществ и от размера зерен активного угля, образующих поглощающий слой в адсорбционной колонне. Меняя гидродинамический режим сорбционной фильтрации, можно повлиять только на условия внешнего массопереноса. Поэтому процесс следует вести [c.88]

Из приведенного соотношения следует, что время процесса образования однородной двухфазной коагуляционной структуры возрастает с ростом эффективной вязкости системы и уменьшается с увеличением интенсивности вибрации и скорости массопереноса компонентов системы. [c.133]

При высоком содержании катализатора в жидкости может оказаться, что скорость реакции определяется массопереносом. Максимально допустимый размер зерна зависит от вязкости и плотности жидкости и интенсивности газового потока. Размер частиц должен быть достаточно малым, чтобы избежать седиментации, и в то же время достаточно большим для обеспечения отделения. [c.360]

Тройная аналогия между переносом количества движения (импульса), тепла и вещества. Теоретическим анализом и многочисленными экспериментальными исследованиями установлено, что между механизмами переноса механической энергии, тепла и массы в определенных условиях существует приближенная аналогия. Известно, например, что в ядре турбулентного потока вследствие интенсивного перемешивания частиц происходит выравнивание их скоростей, а в процессах тепло- и массопереноса — выравнивание соответственно температур и концентраций. В пределах же пограничного слоя наблюдается резкое падение скоростей, температур и концентраций вследствие пренебрежимо малого действия турбулентных пульсаций. [c.152]

Перенос вещества из потока газов к внешней поверхности зерен происходит двумя. способами . нормальной (обычной молекулярной) диффузией и конвекцией. Промышленные процессы проводятся в условиях интенсивного движения реагирующего газа при этом в основной части потока нормальная диффузия играет пренебрежимо малую роль, а благодаря конвекции достигается выравнивание состава по сечению аппарата. Вблизи внешней поверхности зерен создается тонкий слой, внутри которого концентрация реагентов меняется от значений в основном потоке Ср до концентраций на внешней поверхности зерен С , определяемой соотношением скоростей тепло- и массопереноса и химической реакции. Эта область называется диффузионным пограничным слоем. Поток вещества сквозь диффузионный пограничный слой сферического зерна катализатора определяется из уравнения [c.53]

Тепло- и массообмен между газом и распыленной жидкостью отличаются высокой интенсивностью, обусловленной развитой поверхностью фаз, большими значениями движущих сил и коэффициентов тепло- и массопереноса. Процесс можно вести непрерывно и с большой скоростью, поэтому сушка распылением по сравнению с другими способами сушки позволяет сэкономить время, средства и рабочую силу. Это подтверждается приведенными в табл. 3.1 данными по сравнительной стоимости системы сушки каолиновой глины. [c.147]

Уравнение (3), однако, не было использовано по следующим причинам. Если реакции протекают в кислотной фазе, как постулировано согласно уравнению (3), необходимо, чтобы изобутан, находящийся в углеводородной фазе, растворялся в кислотной фазе. Ускорение образования алкилата при росте интенсивности перемешивания должно было бы свидетельствовать о том, что массоперенос изобутана лимитирует скорость всего процесса. Однако расчетом было показано, что перемешивание было интенсивным настолько, что стадия массопереноса не была лимитирующей. Для расчетов нужно было знать равновесную растворимость изобутана в кислотной фазе и коэффициент массопередачи. Специальным опытом была найдена растворимость (0,00015 моль/ом ), а коэффициент массопередачи (30—1000 см /с) был взят из работы [12]. Фактическая растворимость изобутана в кислоте в ходе опыта по расчетным данным составляла 0,98—0,999 от равновесной. То, что массоперенос изобутана не лимитировал скорость всего процесса, нельзя считать неожиданным, так как применяли интенсивное перемешивание и скорость образования алкилата была достаточно мала (для завершения реакции требовалось, по крайней мере, 1—1,5 ч). [c.102]

В турбулентных потоках интенсивность переноса массы, тепла и количества движения определяется в основном коэффициентами турбулентной диффузии Д, температуропроводности и вязкости Все они имеют одинаковую природу (связаны с турбулентными пульсациями скорости) и по величине очень близки, а уравнения турбулентного переноса массы, тепла и количества движения имеют одну и ту же форму. Поэтому для определения скорости массопереноса широко используется аналогия не только с процессами переноса тепла (см. уравнения (5.2.3.9)), но и с процессами переноса импульса (гидродинамическая аналогия). Известные в литературе многочисленные гидродинамические аналогии устанавливают связь между коэффициентом массоотдачи и коэффрщиентом трения турбулентного потока, который в экспериментах определяется значительно проще. [c.293]

В целом, в аппаратах с диспергированием газа механическими перемешивающими устройствами получают высокие скорости массопереноса из газовой фазы в жидкость. Интенсивный ввод энергии в зону контакта, большая поверхность раздела фаз газ—жидкость (до 600 м /м ) позволяют добиваться объемных коэффициентов массопереноса до 0,2 с и достаточно высоких степеней использования целевого газового компонента. Однако с увеличением диаметра мешалок затраты мощности на перемешивание резко возрастают, что делает неэкономичным создание аппаратов большого объема. Кроме того, наличие непосредственно в реакционном объеме движущихся частей (вала с мешалкой) требует уплотнения вращающихся деталей с помощью сложных в конструктивном отношении устройств, нуждающихся в постоянном квалифицированном обслуживании (особенно при проведении процесса под давлением или в присутствии афессивных компонентов). Использование громоздкого привода (мотора-редуктора) с жестко заданной частотой вращения вала и ограниченным выбором мощности делает конструкцию аппарата металлоемкой, не позволяет плавно регулировать интенсивность перемешивания, вести процесс в энергетичесю оптимальном режиме. [c.528]

В серусодержащих средах с высоким кислородным потенциалом интенсивность газовой коррозии жталлов обусловлена рядом причин. Во-первых, для сульфидов характерны большие значения А (табл. 14.3). Следствием является слабое сцепление сульфидной окалины с металлом, например, никелевыми сплавами и сталями., в том числе высоколегированными. Во-вторых, для систем металл— сера характерно образование легкоплавких эв-тектик (см. табл. 14.3). Образование жидкой фазы в окалине приводит к резкому возрастанию скорости массопереноса и облегчает развитие трещш (эффект Ребиндера). Важную роль на практике играет корразия никеля серусодержащих средах. Жаропрочные никелевые сплавы — основной конструкционный материал для изготовления [c.414]

Температурная зависимость. Скорость процесса во внешнедиффузионной области лишь слабо зависит от температуры. Обычно г Т (с учетом зависимости от температуры коэффициента диффузии и других величин, входящих в выражение скорости массопереноса) [605]. Повышение температуры способствует переходу во внешне-диффузионную, а снижение — в кинетическую область. Так, реакция глубокого окисления микропримесей бензола на алюмоплатиновом катализаторе выше 300—350 С, несмотря на интенсивное перемешивание системы в безградиентном реакторе, переходит во внешне-диффузионную область [57]. [c.303]

Из рис. 1.19 можно видеть, что влияние старения гелей на продолжительность их кристаллизации ослабевает по мере увеличения длительности старения. Но поскольку как это можно видеть из ранее рассмотренных данных (см. рис. 1.15—1.18), единственной причиной ускорения кристаллизации щелочных силикаалюмогелей в результате старения может быть лишь зародышеоб-разование, происходящее в таких гелях при комнатной температуре, то из данных рис. 1.1Э следует, что и интенсивность зародышеобразования в гелях в процессе их старения также должна затухать во времени. Эти результаты указывают на непосредственную связь между интенсивностью процесса массопереноса при старении гелей и интенсивностью нуклеации. Из особенностей кривой, приведенной в верхней части рис. 1.19, непосредственно следует, что скорость нуклеации при комнатной температуре должна быть выше, чем при температуре кристаллизации. [c.46]

Связь между степенью разупорядочения решетки продукта и интенсивностью массопереноса не всегда является однозначной даже если реакция осуществляется при высоких температурах когда в любой части системы устанавливается локальное равнове сие. Авторы работы [78] справедливо обратили внимание на то что доминирующий в решетке тип катионных дефектов лимити рует скорость массопереноса, если перенос кислорода происходит с высокой скоростью через газовую фазу и межкристаллитные границы. Такая ситуация имеет место, например, при образовании из оксидов молибдата меди, в котором вакансии в молибденовой подрешетке являются дефектами, одновременно доминирующими в решетке и лимитирующими скорость массопереноса. Если же перенос компонентов через газовую фазу исключен или сильно ограничен, то скорость твердофазного взаимодействия лимитируется движением недоминирующих, наименее подвижных в решетке дефектов, как это имеет место при образовании из оксидов ортоферрита иттрия. [c.122]

Остановимся на самой зависимости Аспт от со. Судя по приведенным в табл. 11,8 данным, она существенна. Предельное пересыщение с увеличением интенсивности перемешивания — частоты вращения мешалки от О до 26 рад/с уменьшается более чем в 3 раза. То же относится и к предельному переохлаждению. Причины влияния перемешивания на ширину метастабильной зоны связаны с основными закономерностями образования кристаллической фазы, поскольку оно способствует образованию зародышей, приближая тем самым момент, когда раствор переходит в лабильное состояние. Следует подчеркнуть, что влияние перемешивания как такового, если оно не связано с увеличением концентрации примеси твердых частиц в объеме раствора, должно действовать только на положение второй границы метастабильности. Предельные пересыщения, относящиеся к первой границе, не должны зависеть от перемешивания. Следует также обратить внимание на то, что перемешивание прежде всего влияет на скорость массопереноса. Если же скорость взаимодействия частиц, приводящего к образованию частиц новой фазы, оказывается значительно медленнее скорости диффузии, роль перемешивания сводится к нулю. Оно перестает влиять на положение границы метастабильности. Однако сказанное справедливо лишь в том случае, когда мы имеем дело с гомогенными системами. [c.37]

Изучение массопереноса кислорода из газовой фазы в жидкую указывает на значительную интенсификацию этого процесса цри добавлении в воду ПАУ [107]. При низких температурах и малых дозах ПАУ наибольшее влияние на эффективность процесса адсорбции кислорода водной суспензией ПАУ оказывают скорости массопереноса его из газа в раствор и адсорбции кислорода из раствора на поверхность АУ. При высоких температурах и дозах ПАУ процесс лимитируется массопереносом кислорода из газа в раствор и диффузией первого внутри зерна АУ. Снижение концентрации ПАУ и увеличение интенсивности аэрации усиливает влияние десорбции кислорода с АУ и уменьшает влияние массопереноса первого из газа в раствор на общую скорость процесса. Пневматическое перемешивание и аэрация в процессе биосорбции обычно эффективнее, так как создаются лучшие условия для контакта биомассы на поверхности АУ с воздухом. В биосорбционном процессе может применяться ПАУ, предварительно использованный для доочистки этих же стоков, что снижает расход ПАУ [96]. Введение ГАУ в аэротенк также интенсифицирует БХО. [c.99]

Уэллек и Хуанг [341] исследовали стационарный массоперенос к сфере при малых значениях Ке, определяя поле скоростей из выражений для функции тока Накано и Тьена [50]. Результаты их расчетов для критерия Шервуда в зависимости от параметров задачи представлены на рис. 4.20. Заметим, что при всех значениях Ре усиление псевдопласти-ческих свойств жидкости приводит к более интенсивному массообмену. Для твердой сферы такой результат находится в противоречии с расчетами по формуле (4.158) и, как отмечено в работе [341], с решением, использующим приближенные значения для функции тока по данным Томита [342]. Это указывает на чувствительность решения к реологическому параметру и на необходимость использования наиболее корректных гидродинамических решений. Данные расчетов [341] показьта-ют, что при Ре>5 10 для решения диффузионной задачи можно воспользоваться формулами (4.119) и (4.122), причем как нетрудно заметить из рис. 4.21, формула (4.119) в этом случае также применима гишь для небольших значений параметра X, характеризующего отноше- [c.215]

Сначала рассмотрим более общий случай исключения влияния межфазного массопереноса. Характер температурной зависимости (энергия активации) не может служить в жидкофазных реакциях надежным критерием оценки по ряду причин. Вследствие возможного клеточного диффузионно-контролируемого механизма или ионного характера реакции истинная энергия активации реакции может быть малой. Далее, как указывалось в предыдущем разделе, наблюдаемая температурная зависимость может быть следствием изменения коэффициентов распределения реагентов между фазами. Вблизи критической области такое влияние может быть особенно сильным и сказывается такнлб на соотношении объемов фаз. Наконец, в жидкостях, в отличие от газов, сам коэффициент диффузии зависит от температуры экспоненциально, причем эффективная энергия активации диффузии в вязких жидкостях составляет заметную величину. Поэтому обычно о переходе в кинетическую область судят ио прекращению зависимости скорости реакции от интенсивности перемешивания или барботажа. Здесь, однако, есть опасность, что при больших скоростях перемешивания может наступить автомодельная область, а ири очень интенсивном барботаже измениться гидродинамический режим. В результате объемный коэффициент массопередачи может стать инвариантным к эффекту перемешивания и ввести, таким образом, в заблуждение исследователя. В трехфазных каталитических реакторах этот прием более надежен ири условии неизменности соотношения фаз в потоке. [c.74]

Физически это можно объяснить различием интенсивности радиального тепло- и массопереноса в зависимости от расположения структурной неоднородности. Чем больше радиальный градиент тедшератур, тем интенсивней радиальный тенлонеренос. В свою очередь, чем большая стенень превращения достигается в нятне , тем интенсивней происходит подсос в него ненрореа-гировавшего вещества, что приводит к повышению температуры. В случае образования в слое локального разрыхления на выходе наблюдается холодное пятно и небольшое повышение температуры в области, прилегающей к пятну , которое объясняется диффузией непрореагировавшего вещества в более горячую зону. Отметим, что на выходе пз второго слоя при в = 0,3 температура в горячем пятне на 50°С превышает среднюю но радиусу, что согласуется с экспериментом. На рпс. 5 приведены профили скорости фильтрации на выходе нз пятна с проницаемостью бв = = 0,3 и из слоя. Профиль скорости фильтрации выравнивается на расстоянии 18Йз, а на выходе из слоя определяющее влияние на профиль скорости оказывает температурная неоднородность и наблюдается некоторое повышение скорости в области горячего пятна . Характеристики температурных неоднородностей на выходе из слоев приведены в табл. 2. Наличие горячих и холодных пятен обусловливает соответственно положительные и отрицательные значения коэффициентов асимметрии. При степенях превращения, близких к единице (4-й слой), структурные неоднородности оказывают слабое влияние на процесс, хотя реализующаяся при этом аэродинамическая неоднородность весьма значительна. Структурные неоднородности кроме всего прочего ухудшают стабильность процесса. Как показали расчеты, параметрическая чувствительность в области с пониженной проницаемостью (бн = 0,3) в 2 раза больше, чем в остальной части слоя, что накладывает жесткие ограничения на флуктуации входных параметров, т. е. ухудшает возможность эффективного контроля и управления режимом в слое. [c.65]

Например, очень интенсивно проходит обжиг колчедана в псевдоожиженном слое благодаря малым размерам частиц, интенсивному перемешиванию газовой фазы и развитой поверхности твердого реагента, обеспечивающих высокую скорость внутрифаз-ного массопереноса. В колоннах синтеза аммиака в качестве катализатора используют гранулы губчатого железа, имеющие высокую удельную поверхность. [c.270]