Определение времени реакции в проточных системах

Причины обнаруженного явления заключаются в существенном различии состояния поверхности катализатора в условиях обоих методов [194, 195]. Рассмотрим сначала условия, в которых протекает реакция в проточной системе. Известно, что в начальный период реакции необходимо определенное время для установления адсорбционного равновесия на поверхности катализатора. [c.148]

В исследовательской практике метод открытой проточной системы обычно используют для определения константы скорости взаимодействия веществ А и В, если реакция происходит довольно быстро, а экспериментатор не располагает методом контроля концентрации веществ с постоянной времени, меньшей, чем характеристическое время реакции. [c.56]

Уравнения (XV, 14), (XV, 16) и (XV, 17) совершенно ясно показывают, что величина V всегда входит в выражения для определения времени реакции в проточных системах. Изменение величины V в этих выражениях отражает лишь то влияние, которое оказывает изменение объема в результате химической реакции на время, в течение которого фронт потока перемещается от начала реактора до его конца, т. е. на время реакции. [c.381]

Принцип действия большинства титраторов основан на непрерывной подаче анализируемого объекта в электрохимическую ячейку, в которой генерируется титрант. В электрохимических ячейках титраторов раствор электролита либо непрерывно обновляется (проточная система), либо обновляется периодически через определенное время (непроточная система). Титраторы с непроточным раствором электролита проще и надежнее в эксплуатации по сравнению с титраторами с проточным раствором электролита. В процессе определения газообразных веществ с непроточным раствором электролита в последнем во времени происходит накопление исходных веществ и продуктов реакции. Поэтому необходимо проводить периодическую обработку электродов и обновлять раствор электролита. [c.54]

Нам представляется, что замеченные в настоящей работе расхождения в результатах проведения реакции гидрогенолиза в разных условиях связаны с определенными различиями в состоянии Л)верхности при обсуждаемых способах подачи реагентов. Рассмотрим сначала проточную систему. Известно, что даже на самых стабильных катализаторах первая небольшая порция катализата в начале опыта несколько отличается по своим свойствам от последующего катализата. Поскольку это явление повторяется из опыта в опыт, оно, очевидно, связано с какими-то отличиями в состоянии поверхности катализатора в момент поступления на нее первых порций реагента и в последующие моменты. Поскольку перед опытом катализатор обычно более или менее долго прогревается в токе какого-нибудь газа, легко представить себе, что поверхность катализатора перед началом опыта целиком покрыта адсорбированными молекулами именно этого газа. Первые молекулы исходного вещества постепенно вытесняют этот газ с поверхности, перезаполняя поверхность. Если этот газ продолжают подавать во время опыта или он образуется во время реакции, между ним и реагентом постепенно устанавливается адсорбционное равновесие на поверхности, сохраняющееся до конца опыта режим становится стационарным. Именно в условиях такого стационарного режима и изучается обычно реакция в проточной системе. [c.231]

Методика эксперимента. Катализатором служил платинированный уголь (20% Р1), приготовленный по прописи Зелинского и Туровой-Поляк [13] и стабилизированный пропусканием над ним изооктана в течение 30 час. Активность такого катализатора оставалась практически постоянной на протяжении длинной серии опытов, что подтверждалось время от времени контрольными проверками в стандартных условиях. Опыты проводились в проточной системе над 10 мл катализатора. Исходное вещество подавалось из автоматической бюретки с практически постоянной объемной скоростью (при определении энергии активации объемная скорость равнялась 0,2 час- ). Температура во время опыта поддерживалась постоянной с точностью 1,5°С, Продолжительность опыта составляла 2—3 часа. Ход реакции контролировался периодически (через каждые 15 мин.) отбором катализата и измерением его показателя преломления. Расчет выхода циклического продукта реакции производился па основании допущения об аддитивности изменения показателя преломления при смешении соответствующих углеводородов [3,18]. [c.293]

Исходный состав катализатора — АЬОз — 89%, СггОз —9%, промотор — 2% (окись). Приготовленная катализаторная паста формовалась в цилиндрики, высушивалась при 100 , затем производилась активация катализатора с постепенным поднятием температуры до 650°. Для оценки активности катализатора использовалась реакция дегидрирования н-бутана при температуре 565°, объемной скорости 600 Продолжительность контактирования составляла 12 мин. После контактирования система продувалась азотом и производилась регенерация катализатора очищенным воздухом. Температура во время регенерации не превышала 650°. Исследование проводилось на лабораторной установке проточного типа при атмосферном давлении. На каждом приготовленном образце катализатора проводилось 10—12 последовательных контактирований и регенераций, после чего катализатор выгружался и производился анализ на содержание Сг . Определение [c.274]

Кинетическая модель — помимо переменных состояния — содержит в себе параметры (константы скорости, константы равновесия элементарных реакций, энергии активации), смысл которых вытекает из детального механизма реакции. Численные значения этих параметров на сегодняшний день не могут быть получены чисто теоретическими расчетами. Для их определения необходимы лабораторные экспериментальные данные по исследованию кинетики на данном катализаторе. На базе этих экспериментов уточняется форма кинетической модели, определяются неизвестные значения параметров — путем приведения в соответствие экспериментальных данных с предполагаемой формой кинетической модели. Содержание, адекватность, предсказательная сила конечного продукта — содержательной кинетической модели — зависит от того дизайна , который применялся при его построении. В настояш,ее время кинетический дизайн или построение адекватной кинетической модели представляет собой самостоятельное научное направление. Оно базируется на искусстве целенаправленного планирования кинетических экспериментов с целью получения информативного массива данных, на правильной оценке погрешности в данных и их коррекции строгими статистическими методами. Определение численных значений параметров — или другими словами параметрическая идентификация — использует необходимый для этой цели арсенал математических, статистических и вычислительных методов. Вычислительные методы решения задач параметрической идентификации существенно зависят от характера экспериментальных данных, полученных либо в проточном реакторе идеального перемешивания, либо в проточном реакторе идеального вытеснения, либо в реакторе закрытого типа и др. Это очевидно, поскольку уравнения математического описания перечисленных типов реакторов относятся к разным классам уравнений математической физики. В одних случаях работа ведется с системой дифференциальных уравнений с нелинейными правыми частями, в других — с системой нелинейных алгебраических уравнений, неявных относительно измеряемых в эксперименте переменных состояния. [c.68]

Лленадо и Речнр.ц [22] использовали в своей автоматической установке для анализа глюкозы в качестве катализатора ионы молибдата вместо пероксидазы. Они изучали функции проточного 1 -селективного электрода, применяя метод кинетики с фиксированным временем . Авторы исследовали и указали оптимальные значения параметров, определяющих работу системы, таких, как pH, тип и концентрация буферного раствора, время и температура выдерживания смеси в термостате для полного протекания реакции, количество фермента, которое определяет сигнал электрода. Поток раствора, содержащего глюкозу, смешивался с другими потоками (воздуха или кислорода, энзима, иодида и катализатора) и происходила реакция при постоянной температуре. Через определенное время реакция (XI.1) прекращалась при добавлении сильной кислоты (0,25 М НСЮ4), которая приводила к завершению и реакцию (XI.7). Поток исследуемого раствора затем освобождался от пузырьков газа и пропускался через камеру с проточным Г-селективным электродом, посредством которого определялось содержание иодида в образце. [c.329]

С этой целью в случае колоночной хроматографии вытекающую из колонки жидкость разделяют на малые фракции и определяют концентрацию содержащегося в них вещества. Детектирование можно осуществлять с помощью цветных реакций, проточных рефрактометров, фотометров, поляриметров и т.д. Для проявления бумажных или тонкослойных хроматограмм бумагу или пластинку опрыскивают какими-либо проявляющими реагентами, образующими с веществами окрашенные соединения. В ряде случаев пятна веществ на хроматограмме можно увидеть в УФ-свете. Хроматографической характеристикой вещества служит величина постоянная для каждого вещества в определенной системе растворителей и представляющая собой отношение длины пробега пятна веи ества на хроматограмме к длине пробега фронта растворителя. Вещество можно выделить из хроматограммы в индивидуальном виде, экстрагируя из пятна. В газовой хроматографии для обнаружения выходящего из колонки вещества применяются иламенно-ионизационные детекторы или детекторы теплопроводности (катаро-метры). Хроматографической характеристикой вещества в этом методе является время задержки его на неподвижной фазе (время удерживания), а также задерживаемый на ней объем, отнесенный к объему подвижной фазы (удерживаемый объем), и иногда — путь, пройденный на неподвижной фазе, также отнесенный к пути, пройденному подвижной фазой (значение / /). Выделение получаемых в процессе газовой хроматографии индивидуальных компонентов возможно вымораживанием их из соответствующих газообразных фракций. [c.30]

Основное ограничение рассмотренного варианта ПИА, когда микрообъемы пробы вводятся в ламинарный поток носителя и реагента, называемого нормальным ПИА связано с тем, что химические реакции и физические процессы должны протекать достаточно быстро. Дпя устранения этого предложено использовать такие модификации ПИА, как методы остановленного потока и замкнутой спирали . Эти методы позволяют увеличить время пребывания пробы в проточной системе. При методе остановленного потока , выбирая определенные момент и интервал остановки потока, можно задавать определенную скорость и время 1фотекания химической реакции в течение этой остановки. Обычно поток останавливают, когда зона образца или ее часть находятся в смесительной спирали или реакторе, или в проточной ячейке детектора. В последнем случае детектор регистрирует приращение сигнала во времени, что позволяет не только повысить степень протекания реакции, но и оценить ее [c.415]

При осуществлении реакций в смесях время реакции определяется просто как прошедпшй интервал времени, измеренный при определенной температуре. Для гомогенных реакций, осуществляемых в проточных системах, удобно выражать время в единицах объемной скорости, т. е. через измеряемый в стандартных условиях объем подаваемого в реакцию вещества в единицу времени в расчете на единицу объема реактора. Эта величина имеет размерность, обратную времени, и обычно выражается в обратных часах. Во избежание недоразумений стандартные условия должны быть точно указаны, так как вводимое в реакцию вещество в одних случаях может быть жидким, а в других—газообразным. [c.16]

Равновесная концентрация реагента или продукта может быть измерена в какой-либо одной точке трубки для наблюдения (метод одного наблюдения ). При этом измеренная концентрация соответствует определенному времени контакта. В серии опытов достигаются разные времена контакта путем варьирования скорости введения реагентов в трубку для наблюдения или путем измерения в разных точках вдоль трубки для наблюдения. И в этом случае наиболее удобными являются фотометрические методы, поскольку при изучении разных скоростей реакций можно выбирать различные точки для наблюдения вдоль трубки, достигая тем самым максимальной чувствительности без перестройки установки. Далциел [67] показал, что к проточной системе можно приспособить продажный спектрофотометр. Полезные сведения об экспериментальной методике можно найти в изложении недавнего исследования реакции Ре(1П)-8СК- [35]. [c.91]

Помимо других целей, облучательные устройства предназначаются для изучения зависимости радиационного воздействия от времени облучения. Поэтому важно предусмотреть возможность отбора проб. Если, например, облучается одновременно ряд образцов из полиэтилена, то должно быть сконструировано специальное устройство для выведения определенных образцов в требуемое время из зоны радиации, для того чтобы можно было оценить изменения в их физических свойствах как функцию дозы. В химических системах, когда реакционная смесь циркулирует через зону радиации, часть проточной системы может располагаться вне поля радиации и отбор проб будет облегчен. В статических системах желательно иметь некоторые автоматические приборы, позволяющие прослеживать ход реакции во времени. [c.281]

Опыты проводили в проточной системе при автоматической подаче исходного углеводорода с практически постоянной объемной скоростью (0,2 час 1). Последняя в опытах по определению зависимости скорости гидрогенолиза от температуры колебалась незначительно (поправки на эти колебания вводились, как указано нгоке). Температура во время опыта поддерживалась постоянной с точностью до 1,0° С. Все опыты проводили с 10 мл платинированного угля (20% Р1), приготовленного по методике Зелинского и Туровой-Поляк [11]. Для того чтобы пары исходного углеводорода поступали в зону реакции уже при изучаемой температуре, в каталитическую трубку перед катализатором помещалось 10 мл активированного угля. Опыты проводили па стабилизированном катализа- [c.209]