Неизотермические процессы в зерне

Фактор эффективности характеризует эффективность работы внутренней поверхности зерна катализатора. Для изотермического процесса возможны два предельных случая т] О и -Г] 1. Для неизотермических процессов фактор эффективности может намного превышать 1. Следует отметить, что в выражении для т] R не вектор скоростей, а скорость превращения только по г-му компоненту, т. е. в результате расчетов получаются факторы [c.158]

НЕИЗОТЕРМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ЗЕРНЕ [c.28]

Рис. 2.2. Зависимость степени использования внутренней поверхности 11 от параметра для неизотермического процесса в зерне [32]

НЕИЗОТЕРМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ЗЕРНЕ КАТАЛИЗАТОРА [c.283]

Как видно из уравнений (4.15), неизотермический процесс выжига кокса на зерне катализатора характеризуется параметрами и Л0 . Величина 1 , называемая в литературе [144, 157] параметром Тиле, характеризует область протекания процесса-кинетическую или диффузионную. Значения AQj определяют максимальный разогрев зерна и зависят от величин адиабатических разогревов АО д и модифицированного параметра Льюиса Ье = 0 Ср[к (значение последнего лежит в интервале от 0,01 до 0,10 [157]). На основе анализа данных для промышленных каталитических процессов, приведенных в работе [157], принято Ье = 0,037. [c.75]

Математически неизотермический процесс в пористом зерне катализатора можно описать уравнениями [c.35]

Рис. 2.39. Стационарные режимы неизотермического процесса на непористом зерне катализатора. Диаграмма 9т(Тп) ( ) изменение температуры поверхности Т с температурой потока То ( )

Как уже отмечалось ранее, математическое описание неравновесных неизотермических процессов адсорбции в неподвижном слое весьма сложно В общем случае оно требует описания закономерностей движения газов в слое, явлений теплообмена, диффузии в зерне адсорбента и т д Конечно, математические модели такого уровня должны разрабатываться для каждого конкретного аппарата отдельно Однако, учитывая практическую однородность дисперсного состава адсорбента и относительно малый размер зерен, в большинстве случаев можно получить вполне достоверные результаты при использовании целого ряда естественных допущений Ниже в качестве примера такой упрощенной модели приведено описание процесса неизотермической адсорбции, соответствующее следующим допущениям [c.209]

Инженерный кинетический расчет адсорбционной аппаратуры различного типа с учетом рассмотренных положений должен отражать влияние на адсорбционные процессы (изотермические и неизотермические) основного физического процесса — диффузии в зерне адсорбента. Один из вариантов инженерного метода расчета кинетики адсорбции может быть основан на использовании уравнения диффузии в зерне адсорбента [c.241]

Кроме того, процесс равновесной неизотермической адсорбции в сферическом зерне сорбента описывается уравнением равновесия [c.241]

При сравнении результатов, полученных при расчете выжига кокса с помощью изотермической и неизотермической нестационарной моделей зерна, показано [153], что максимальные разогревы по двум моделям близки и достигаются в зависимости от условий выжига при 10-20% конверсии углерода. Совпадают и времена выжига до 85% конверсии, если процесс протекает в диффузионной области. При горении [c.73]

С повышением температуры зерна катализатора глубина проникновения реакции в частицу катализатора уменьшается и процесс переходит во внутридиффузионную область. Скорость неизотермической реакции первого порядка во внутридиффузионной области можно найти аналитически, если принять как мы это делали раньше, приближенное преобразование (III. 72) уравнения Аррениуса. Так как при малой глубине проникновения реакции в зерно форма последнего не играет роли, уравнения (III. 82) и (III. 40), составленные для пористой пластины, пригодны для описания процесса на зерне произвольной формы. Вводя безразмерную концентрацию [c.148]

Неизотермические реакции. При значительном тепловом эффекте реакции в зерне катализатора могут возникнуть заметные изменения температуры, которые будут влиять на ее скорость. В этом случае для определения макрокинетических характеристик процесса необходимо совместное решение уравнений (1Х.61) и (IX.50). Используя соотношение (IX.57), уравнения (IX.61) и (IX.50) можно заменить одним уравнением, которое в безразмерной форме имеет вид [c.176]

Результаты моделирования показали, что характер протекающих в неизотермическом зерне процессов сильно зависит от [c.135]

Работа зерна катализатора в неизотермическом режиме. Анализ процесса на пористом катализаторе с учетом выделения (поглощения) тепла сложен. Приходится совместно решать уравнения [c.213]

Если неизотермическая необратимая реакция лимитируется только диффузионным переносом, то можно предположить, что концентрация лимитирующего компонента в центре зерна близка к нулевому значению (С 0), а температура близка к температуре максимального разогрева Т ж0). При этом вычисления по приведенной выше схеме существенно упрощаются. Интенсивное химическое реагирование при внутридиффузионном лимитирующем сопротивлении заканчивается обычно в тонком слое катализатора вблизи его наружной поверхности, что позволяет анализировать процесс независимо ot формы частиц катализатора. [c.163]

При описании процессов неизотермической сорбции в неподвижном и кипящем слое сорбента, а также в любом режиме движения необходимо знать скорость тепло- и массообмена между отдельным зерном сорбента и омывающим его газом, содержащим сорбтив. [c.210]

Оптимизация процесса регенерации реального аппарата невозможна без определения условий проведения процесса на единичном зерне для оценки возможных местных перегревов, приводящих к снижению механической прочности и каталитической активности катализатора. Поэтому изучение процесса регенерации целесообразно провести последовательно на единичном зерне, в неподвижном слое, в реальном аппарате. Такой подход не нов процесс на единичном зерне и в неподвижном слое исследовался в СССР Г. М. Панченковым и Н. В. Головановым [1], Д. П. До-бычиным и Ц. М. Клибановой [2]. Особенностью излагаемого ниже подхода является одновременное решение элементарных уравнений материального и теплового баланса с учетом методов, изложенных в главах II, IV и VIII. Такой подход позволяет получить строгое и достаточно точное описание неизотермического процесса, некоторые новые результаты (например, определить температуру разогрева зерна, температуру горячей точки слоя, моделировать различные реакционные системы и т. п.) и, главное, обоснованно подойти к созданий математического описания промышленного регенератора. [c.295]

Предлагается математическая модель нестационарных режимов неизотермического процесса сорбции в псевдоожиженном слое сорбента па провальной тарелке регулируемого свободного сечения. Модель учитывает случайный характер распределения величины адсорбции и энтальпии зерен сорбента в слое. Кинетика тепло- и массообмена между газовой фазой и зерном сорбента описывается обобщенным уравнением, частными случаями которого являются уравнения тепло- и массопередачи, а также квазистационарпые приближения решения диффузионного уравнения. Лит. — 5 назв. [c.235]

Карберри 3,131 констатирует, что влияние продольной диффузии в неизотермическом реакторе может проявляться только, если величина отношения длины слоя к диаметру зерна не превышает двадцати. Продольная диффузия существенно влияет на процесс только в лабораторных условях или при малой длине слоя катализатора, [c.230]

Характеристики процесса коксоотложения на неизотермическом зерне сильно зависят от конкретных значений параметров математической модели. Практически важные величины модуля Тиле лежат обычно в пределах 0,5—45, теплового параметра — в пределах 0,01—0,25, а для основной реакции и Yf реакций коксоотложения — в пределах 2—65, Параметры, характеризующие внешний тепло- и масооперенос, менялись от 0,5 до 10 для числа Ми и от 20 до 50 000 для числа Обычные для констант адсорбционного равновесия значения лежат в пределах от 1 до 20, а безразмерные тепловые эффекты при адсорбции— от 5 до 20. В работе [6.17], в частности, расчеты по стационарной диффузионной модели вели для 7 = 20, Ка = = Кс =Ю и /гхд=/1кс=5. р было выбрано равным 0,02, в зависимости от того, экзо- или эндотермична основная реакция. [c.135]

Скорость растворения осадков при использовании в камере для растворения ионитовых наполнителей сильно увеличивается (табл. 30). Так, при напряжении 50 в в неизотермических условиях она составляет (для осадка Ва504) без наполнителя 3,85 мг/ч, а с наполнителем— 11,3 мг/ч. Однако выход по току резко снижается (для приведенного примера с 22% ДО 2,48%), что Шапошник [141] объясняет интенсификацией поляризационных процессов на границе раздела зерно смолы — раствор. Добавка ионитов тем выгоднее, чем больше длина секции растворения. Увеличению потока ионов (и скорости растворения) в секции растворения способствуют [c.160]

Большинство промышленных катализаторов преа- ставляет собой пористые зерна с сильно развитой внутренней поверхностью. Скорость переноса реагируюнхих веп1еств к внутренней поверхности оказывает большое влияние на протекание каталитических процессов. Целью настоящей работы является анализ различных моделей, описывающих процесс на зерне катализатора определение числа и устойчивости стационарных режимов для неизотермического случая определение чувствительности процесса к перепаду температур по зерну, стсфановскому потоку, учету диффузионной стехио.метрии [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология