Влияние стадии адсорбции

Осушка газа при высоких температурах особенно важна в процессах повторного использования технологического газа (например, при восстановлении катализаторов, циркуляции реакционной смеси и т. д.). Замена обычных адсорбентов цеолитами позволяет в ряде случаев сократить стадию охлаждения осушаемого газа, т. е. значительно снизить энергозатраты. Адсорбционная способность цеолитов сравнительно мало меняется с повышением температуры, поэтому тепло, выделяющееся в процессе поглощения паров воды, не оказывает существенного влияния на активность адсорбента. При использовании адсорбентов в стадии регенерации полное удаление влаги, как правило, не достигается и остающаяся влага оказывает сильное влияние на их осушающую способность в стадии адсорбции. В этом отношении цеолиты могут быть использованы для глубокой осушки газа, недостижимой другими осушителями. [c.109]

Необходимо отметить, что процесс, обратный первой стадии (адсорбции углеводорода) приводит к изомеризации (миграции двойной связи), что и наблюдали на опыте, а скорость восстановления катализатора, измеренная в отсутствие кислорода, достаточна для объяснения скорости окислительной дегидрогенизации [81]. Но эти модели не дают ключа к решению вопроса о происхождении различий в селективности у разных окислов, т. е. эти модели не раскрывают причин, заставляющих окислы отдавать предпочтение одному из возможных реакционных путей (через альдегид или диен). Начальный выход первичных продуктов окисления никогда не равен 100%, и всегда присутствует какое-то количество продуктов деструкции. Этот новый тип селективности связан с легкостью десорбции первичных продуктов, которые очень часто адсорбируются сильнее, чем олефин, как показывает их влияние на кинетику реакции. В экстремальных случаях не десорбируется ни одно из промежуточных соединений между олефином и СО или СОг, и единственной реакцией, которую удается наблюдать, является полное сгорание, и притом не только на неселективных катализаторах, но и на селективных, таких, как В1— —Мо—О (например, циклопентен) [83]. По той же причине при работе со всеми этими катализаторами следует избегать микропористости, поскольку из-за медленной диффузии в порах удлиняется время контакта, что приводит к глубокому разрушению желательных продуктов. [c.165]

Мы уже знаем, что в гетерогенной реакции участвуют вещества, находящиеся в разных фазах. Поэтому одновременно с химической реакцией должны протекать и процессы, связанные с переходом веществ из одной фазы в другую. Такие процессы протекают обычно через стадию адсорбции на поверхности раздела фаз с последующей десорбцией в объем другой фазы или растворением в ней. Часто бывает значительна и роль диффузионных стадий, обеспечивающих обмен частицами между приповерхностными слоями и остальным объемом фазы. Таким образом, гетерогенная реакция обычно включает не только чисто химические реакции, но и ряд стадий иной природы (адсорбция, десорбция, растворение, кристаллизация, диффузия). Соответственно при кинетическом описании гетерогенной реакции приходится учитывать влияние этих стадий . [c.256]

Влияние стадии адсорбции [c.85]

Отработавший слой адсорбента не оказывает никакого влияния на ход процесса адсорбции. Процесс адсорбции в работающем слое протекает аналогично первой стадии адсорбции, т. е. форма кривой распределения концентраций не меняется. [c.91]

При температурах ниже 500 °С, как отмечалось в гл. 2, добавление в кислородсодержащий газ до 3% (об.) паров воды существенно увеличивает скорость удаления кокса, однако в отсутствие кислорода продукты окисления под действием паров воды не образуются. С повышением температуры ускоряющее действие паров воды ослабевает, и при 590 С и вьпие его можно не учитывать. В реальных условиях при сгорании остаточного водорода кокса образуется не более 1% (об.) НзО, , а температура в промышленных регенераторах повышается до 650-680 °С. Влияние стадии диссоциативной адсорбции паров воды в таких условиях незначительно, и оно не учитывалось при разработке кинетической модели. [c.66]

На некоторые стадии каталитического цикла реакций существенное влияние оказывают адсорбция веществ на ртутном электроде, строение двойного электрического слоя, размешивание в условиях полярографического максимума второго рода и т. д. поэтому путем изучения каталитических полярографических волн водорода нередко удается сравнительно просто исследовать процессы и явления, трудно доступные (или недоступные) для изучения другими методами. Так, каталитические волны водорода, наряду с определением констант скорости быстрых протолитических реакций, позволяют исследовать адсорбционные явления при очень малом заполнении поверхности электрода адсорбированными частицами (менее 0,5%), оценить скорость бимолекулярного взаимодействия некоторых свободных радикалов, а также изучать некоторые другие явления. [c.4]

Так как в рассматриваемых случаях вследствие большой поверхностной активности адсорбирующихся веществ влияние адсорбции растворителя, вероятно, можно не учитывать, то следует заключить, что адсорбция указанных коллоидных электролитов протекает пе по мономолекулярному механизму. Весьма вероятно, что при адсорбции указанных электролитов на полярных адсорбентах, например на окиси алюминия, первая стадия адсорбции отвечает такой ориентации длинноцепочечных ионов, когда их полярные группы закрепляются на полярных участках [c.250]

На основании исследований хемосорбированного молекулярного и атомарного кислорода на поверхности окислов металлов следует, что ион 0 более реакционноспособен, чем ион ОГ, а окислительная способность этих ионов зависит от природы активной поверхности катализатора. Хемосорбцию кислорода нельзя считать элементарным актом она представляет собой сложный процесс, в котором имеются стадии переноса электрона из твердого тела на молекулу Ог, диссоциации молекулы Ог на атомы, и, наконец, перестройки донорного центра адсорбции в решетке катализатора под влиянием акта адсорбции. Кислород влияет на адсорбцию другого компонента — углеводорода, изменяя центр адсорбции и его заряд и тем инициируя хемосорбцию углеводорода. [c.42]

При вогнутой изотерме происходит прогрессирующее расширение концентрационных профилей и режим параллельного переноса фронта адсорбции существовать не может, поскольку фактор сжатия фронта отсутствует. При значительно вогнутой изотерме на асимптотической стадии процесса можно пренебречь кинетическим фактором размытия по сравнению с более мощным влиянием изотермы адсорбции, и тогда при больших временах и, соответственно, на значительных расстояниях от входа в слой анализ процесса становится аналогичным анализу равновесной адсорбции при вогнутой изотерме. [c.223]

При решении упомянутой задачи могут появиться осложнения, вызванные совместной адсорбцией веществ О и К [см. уравнение (1)] и последовательными стадиями переноса заряда, а также сопряженными химическими реакциями. Влияние совместной адсорбции будет минимальным при малых степенях заполнения, когда справедлива изотерма Генри, но сложность механизма реакции может оказаться камнем преткновения. Подробная математическая обработка поляризационных кривых в случае сложных процессов, возможно, не даст результатов, так как обратный процесс анализа экспериментальных данных редко приводит к однозначному ответу. Однако можно получить информацию относительно механизма, исследуя влияние двойного слоя (см. раздел 3), а также применяя методы, описанные в гл, VIП. [c.319]

Конуэй и Ви [18, 54] подвергли критике такой подход [52, 53], поскольку при этом не учитывается влияние адсорбции промежуточных соединений. Они утверждают, что образующийся ацилокси-радикал адсорбирован на электроде и его разложение на двуокись углерода и адсорбированные радикалы является гетерогенной реакцией. Определенная авторами энергия хемосорбции метильных радикалов на платине (50 ккал/моль) достаточно велика, и это означает, что стадией адсорбции нельзя пренебрегать. [c.147]

На второй стадии адсорбции условия поглощения совершенно аналогичны таковым на первой стадии, так как ранее насыщенные слои адсорбента не оказывают никакого влияния на ход процесса. Перемещение кривой распределения концентраций на расстояние Н вдоль оси абсцисс соответствует полному насыщению слоя поглотителя высотой Hi. [c.450]

На примере карбидирования железа окисью углерода мы видели, что в присутствии газообразного продукта наблюдаемая скорость топохимической реакции может уменьшаться. Торможение газообразным продуктом в этом случае обусловлено специфическими причинами (влиянием продукта на скорость диффузионных стадий). Часто, однако, этот эффект может быть вызван протеканием обратной реакции, торможением стадии адсорбции газообразного реагента (при значительном заполнении поверхности газообразным продуктом) и т. п. Это, например, наблюдается при восстановлении окислов, обычно тормозящемся газообразным продуктом (СОг, НдО). [c.163]

Влияние зависимости адсорбции от поля двойного слоя на кинетику реакции, как было показано Майрановским, отчетливо выступает в случае поверхностных волн каталитического выделения водорода на ртутном электроде [27]. В интервале потенциалов, в котором стадией, определяющей скорость процесса, является образование разряжающейся с выделением водорода частицы ВН+, образующейся из адсорбированного основания В при взаимодействии с донорами протонов , наблюдается уменьшение каталитического тока при росте отрицательного потенциала. Зависимость скорости реакции от потенциала хорошо выражается в предположении пропорциональности адсорбированного количества величине [c.311]

При осуществлении процессов извлечения непредельных углеводородов цеолитами необходимо иметь в виду, что влажность цеолита значительно снижает его адсорбционную способность и поэтому при подготовке к стадии адсорбции оп должен быть тщательно обезвожен. На рис. 43 представлена кривая влияния остаточной влажности гранулированного цеолита СаА на адсорбционную способность по этилену. На рисунке видно, что для эффективного проведения процесса остаточная влажность цеолита не должна превышать 1% вес. [c.83]

Нелинейность механизма реакции на поверхности катализатора может обусловливаться нелинейностью стадий адсорбции-десорбции [стадии 1 и 2 в механизме (V. 39)] или стадий взаимодействия различных поверхностных веществ [стадия 3 в механизме (V. 39)]. Нелинейность может быть также обусловлена изменением каталитических свойств поверхности в зависимости от условий протекания реакций. В этом случае система уравнений (V. 40) должна быть дополнена дифференциальным уравнением, описывающим изменение свойств поверхности катализатора. Действие обратной связи выражается во влиянии результатов протекания реакции на ее скорость. Возможны различные механизмы действия обратной связи, объясняющие возникновение автоколебаний скорости гетерогенно-каталитической реакции [12] 1) зависимость константы скорости (энергии активации, предэкспоненцпального множителя) элементарных реакций от степени покрытия поверхности адсорбированными веществами 2) существование поверхностного слоя катализатора, температура которого может значительно отличаться от температуры глубинных слоев катализатора. [c.125]

Существует достаточно много реакций, скорость которых вообще не может быть описана формулой (10.9). Понятие—порядок реакции к таким реакциям либо вообще неприменимо, либо применимо с оговорками. В частности, обычно нельзя говорить о порядке разветвленных цепных реакций. Для многих неразветвлен-ных цепных реакций и гетерогенно-каталитических реакций (в случае существенного влияния стадии адсорбции) в кинетическое уравнение, наряду со степенными, входят и сомножители более сложной структуры. Например, кинетическое уравнение для синтеза бромистого водорода из простых веществ имеет вид [c.117]

Пособие, написанное учениками основоположника современной пюретическон электрохимии академика А, Н, Фрумкина, посвящено наложению теоретических основ электродных процессов в растворах органических веществ. Актуальность рассматриваемых проблем С1 язана с широким применением органических соединений в прикладной электрохимии для регулирования свойств электролитических покрытий и ингибирования коррозии, в органическом электросинтезе, в топливных элементах и химических источниках тока, В книге изложены методы изучения адсорбции органических соедпненггй и закономерности обратимой и необратимой адсорбции на электродах, влияние обратимой адсорбции на две стадии электродного процесса — массопереноса и разряда — ионизации, закономерности электрохимических реакций с участием органических соединений. [c.2]

В книге отдельно рассмотрены закономерности обратимой и необратимой адсорбции органических соединений на электродах и влияние обратимой адсорбции на две основные стадии электрохимической реакции — массопереноса и разряда-ионизации. Изложены закономерности электродных процессов, в которых органические вещества превращаются в новые соединения. Такие процессы, как правило, состоят из неско.льких электрохимических и химических стадий. Поэтому в одной из глав рассматриваются методы изучения многостадийных электродных процессов. Выяснение механизма многостадийных процессов требует использования как электрохимических, так и современных физических (ЭПР, ЯМР и др.) методов, которые позволяют регистрировать и исследовать нестабильные промежуточные частицы. [c.5]

II поэтому прп подготовке к стадии адсорбции оп должен быть тщательно обезво/кеп. На рис. 17,3 представлена кривая, отражающая влияние остаточной вланчности гранулированного цеолита СаА на адсорбционную сиособность по этилену нри 25 "С и 2,7-10 Па (200 мм рт. ст.). График показывает, что для эффективного проведения процесса остаточная влажность цеолита не должна превышать 1% (масс.). [c.346]

На равновесную и динамическую активность цеолитов ио сульфиду водорода сильное влияние оказывает температура. По практическим данным увеличение темиературы природного газа на каждые 10 °С прп постоянном объеме газов регенерацпп приводит к снижению ироизводительности адсорбционной установки иримерно на 20 %. Поэтому в ироцессе очистки природного газа от сульфида водорода цеолитами стремятся поддерживать температуру иа стадии адсорбции ие выше 30-35 °С. При извлечении меркаитаиов влияние темиературы не проявляется столь резко. В связи с этим для меркаитаиов температура на стадии адсорбции 45-50 °С считается вполне приемлемой. [c.411]

Оценить влияние физической адсорбции на развитие хемисорбции сложно. Более того,для металлов со значительным сродством к кислороду в условиях термодинамической стабильности окисла есть основания считать вероятным мгновенное образование химической связи, минуя стадию физической адсорбции. Экспериментально установлено, что при очень низких температурах возможно сосуществование химической и физической адсорбции. В этом случае на хемисорбированном слое закрепляется молекулярный кислород. Для указанных металлов железо, никель и интересующие нас сплавы на их основе) происходит,кроме того, быстрый переход от хемисорбции к образованию первичной окисной пленки. [c.10]

Как и катализаторы химических реакций, электрокатализаторы не изменяют термодинамику процесса, т.е. не влияют на равновесный потенциал электродных реакций. Электрокатализаторы увеличивают константу скоростей прямых и обратных реакций, т.е. плотности тока химических реакций и тока обм ена Jq (1.60), (1.64). Увеличение константы скорости реакции может быть обусловлено как снижением энергии активации, так и изменением значения предэкспоненциального коэффициента уравнения (1.61). Электрокатализатор изменяет не только скорость, но и механизм реакции и может влиять на состав продуктов реакции. Составной частью электрокатали-тической реакции является стадия адсорбции. Могут адсорбироваться исходные вещества, промежуточные частицы и продукты реакции. Кроме того, на реакцию оказывает влияние адсорбция молекул растворителя, ионов электролита, а также адсорбция примесей. [c.29]

Неоднократно делались попытки использовать особенности высокодисперсных промотированных углеродных материалов для выяснения тех или иных сторон протекания электрохимических реакций. Некоторые из таких работ рассмотрены выше, в разделе, посвященном влиянию степени дисперсности промотора на его активность. Среди других исследований следует отметить работы [78, 79]. В работе [78] угли, промотированные платиной, были использованы в исследованиях методом ЭПР промежуточных частиц водородной реакции. Авторам не удалось зафиксировать парамагнитные промежуточные частицы типа Н или На в процессе адсорбции и окисления водорода. Авторы [79] использовали суспензионный электрод из палладирован-ного угля для изучения отдельных стадий водородной реакции, а именно стадий адсорбции и переноса заряда. В 2 М Н2504 скорость адсорбции на палладии в такой системе оказывается на 3—4 порядка выше, чем скорость переноса заряда. [c.185]

Эксперименты по изучению сквознопоточной десорбции проводили с различными видами сырья и при режимах работы установки, отличающихся расходом (0,6—1,2 кг/ч) перегретого до температуры 500—550 °С водяного пара, подаваемого на десорбцию, весовой скоростью циркуляции адсорбента (20—30 кг/ч) и температурой стадии десорбции (400—430 С) при неизменных параметрах стадии адсорбции. Показано, что отборы нормальных парафинов, равные десорбции в псевдоожиженном слое (при идентичных условиях стадии адсорбции), достигаются при значительно меньщем времени контакта вытеснителя с цеолитом. Положительное влияние на процесс сквознопоточной десорбции оказывают повышение температуры стадии десорбции и увеличение расхода вытеснителя. [c.186]

Еще большее значение приобретают адсорбционные явления в случае реакций электровосстановления и электроокисления органических веществ. Без учета адсорбции было бы невозможно объяснить часто наблюдаемый кажущийся дробный порядок реакции электровосстановления. Известно, что дробный порядок характерен для гетерогенно-каталитических процессов, протекающих с участием адсорбированных веществ. В дробном порядке находит свое отражение разница между их объемными и поверхностными кон-цейтрациями. В связи с этим интересно отметить, что показатель степени у объемной концентрации ацетона оказался одним и тем же и в,кинетическом уравнении, описывающем процесс его электровосстановления на ртутном катоде, й в уравнении Фрейндлиха, описывающем адсорбцию ацетона на ртути. Такой результат в сочетании с данными, полученными при изучении влияния pH на кинетику процесса, позволил установить, что реакция электровосстановления ацетона на ртути в растворах кислот является реакцией первого порядка как по ацетону, так и по ионам водорода. Протекание реакций электровосстановления через стадию адсорбции более вероятно и энергетически более выгодно даже в тех случаях, когда заполнение поверхности частицами деполяризатора очень мало. [c.477]

Проведение анализа включает три основные стадии адсорбцию, термическую десорбцию и хроматографический анализ. Наиболее продолжительной является стадия адсорбции. Ясоледпвание влияния типа [c.34]

Для конкретной реакции часто оказывается возможным выделить эффекты, связанные с влиянием факторов, указанных в пункте а , и затем исследовать влияние свойств металла на кинетику процесса, протекаюгцего по данному механизму. Зависимость о от теплоты адсорбции водорода предполагалась в теориях Гориути и Поляньи [144] и Батлера [130]. Конуэй и Бокрис [126] предложили использовать данные о направлении изменения о с теплотой адсорбции и фе на ряде металлов для решения вопроса о том, какая из двух стадий, адсорбция или десорбция промежуточных частип Н, является лимитирующей (см. также [81]). [c.473]

Изучено анодное окисление метанола на гладких и платинированных платиновых электродах. Количественное сопоставление результатов адсорбционных и кинетических измерений, проводившихся в одинаковых условиях, позволило сделать выводы о механизме реакции окисления. Наблюдающийся нестационар- -ный ток при окислении метанола обусловлен быстро протекающей реакцией иони-. зации атомарного водорода, образующегося при адсорбции и дегидрировании метанола. При потенциалах ф , < 0,55 в скорость адсорбции много выше стационарной скорости электроокисления. Замедленной стадией при этих потенциалах является дальнейшее окисление хемосорбированного углеродсодержащего остатка адсорбированными радикалами ОНадд. При ф , > 0,55 в начинает сказываться замедленность адсорбционной стадии, что приводит к изменению тафелевского наклона поляризационной кривой. При повышении потенциала скорость электроокисления стремится к пределу, соответствующему скорости адсорбции, т. е. можно наблюдать предельный адсорбционный ток. Таким образом, замедленность стадии адсорбции проявляется только при высоких потенциалах. Спад тока связан с началом адсорбции на поверхности кислорода. Обсуждается влияние pH на скорость электроокисления и эффект больших заполнений поверхности органическими частицами. [c.373]

Полученные данные по электроокислению метана на платине могут быть объяснены при предположении о замедленности дегидрирования метана па поверхности электрода. Как было показано выше, аналогичные закономерности наблюдаются и при дегидрировании метанола при потенциалах двойнослойной области. Скорость дегидрирования метанола при 20° С, рассчитанная для одинаковой с метаном объемной концентрации, оказывается одного порядка со скоростью дегидрирования метана при 60°. Предположение о дегидрировании как об определяющей скорость стадии стационарного процесса окисления метана согласуется с влиянием pH в кислой области, влиянием специфической адсорбции ионов С1- и парциального давления метана. В отличие от этого окисление продуктов хемосорбции метана, по-видимому, определяется реакцией взаимодействия с частицами ОНадс. [c.309]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология