Процессы транспорта к внешней поверхности зерна

Если процесс тормозится транспортом вещества не к внешней, а к внутренней поверхности контакта, например к внутренней поверхности зерен твердого пористого катализатора, то необходимо учитывать скорость тормозящей стадии — внутреннего транспорта. В этом случае модель усложняется, так как концентрации Су и температура изменяются по поверхности контакта в зависимости от радиуса зерна контактного материала Д. Скорость внутреннего транспорта можно описать законами Фика и Фурье, применив эффективный коэффициент внутренней диффузии эф и эффективный коэффициент теплопроводности Хэф. При этом для неподвижного слоя идеального вытеснения можно пользоваться моделью (11.11), изменив уравнения для расчета [c.74]

ПРОЦЕССЫ ТРАНСПОРТА К ВНЕШНЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ЗЕРНА [c.267]

Гетерогенно-каталитический процесс на зерне катализатора включает следующие стадии 1) транспорт реагента к внешней поверхности катализатора, 2) транспорт реагента к внутренней поверхности катализатора, 3) адсорбцию реагента и реакцию на поверхности десорбцию продуктов с поверхности, 4) обратный транспорт продуктов от внутренней и внешней поверхности. [c.267]

Рассмотрим теперь, что произойдет при очень сильном повышении температуры. Очевидно, в этом случае скорость химического процесса в зерне повысится настолько, что может тормозиться внешним транспортом вещества из объема к поверхности зерна. Если а значительно, распределение концентрации внутри зерна зависит от внешнего транспорта. Если, например, а = 1, то из (VIII. 10) находим с (1) = sh x/ h у.. При значительных у. получим с (1) 1/х 1. Режим химического нроцесса, который тормозится внешним транспортом к поверхности и для которого с (1) 1, называют внешне диффузионным. Из граничного условия [c.280]

Рассматриваемые реакции относятся к гетерогенно-каталитическим, в которых решающую роль играют перенос протона от твердой поверхности к жидким реагентам, поэтому на скорость (глубину) реакции влияют величина поверхности катализатора, сорбируемость реагентов на поверхности, температура, а также транспорт реагентов к зернам и активным центрам катализатора, т.е. внешняя и внутренняя диффузия. Важной с точки зрения выбора оптимального режима процесса является знание термодинамической константы равновесия. Приведенные в литературе значения концентрационных констант равновесия зависят от состава реакционной массы и изменяются в широких пределах [64]. Расчетное же значение константы (> 1 ООО при 298 К [64]) явно завышено, имея в виду экспериментально установленную обратимость реакции взаимодействия СН3ОН с изобутиленом. Строгий подход предполагает учет влияния растворителя на равновесие реакции синтеза метил-777ет -бутилового эфира [65] [c.26]

На скорость гетерогенно-каталитической реакции большое влияние оказывает площадь активной поверхности твердого катализатора. Для ее увеличения катализаторы обычно выполняют в виде зерен с сильно развитой пористостью. При этом кажущаяся поверхность зерен ничтожна в сравнении с поверхностью внутренних пор и каналов в зерне. Длина и диаметр внутренних ходов должны быть такими, чтобы не тормозить сильно диффузионнотранспортные стадии процесса (внутренняя диффузия). С другой стороны, внешняя гидродинамическая обстановка снаружи зерна катализатора должна быть такой, чтобы не затруднять транспорт вещества к катализатору и от него (внешняя диффузия). [c.172]