Взаимосвязь между пористой структурой и производительностью катализатора

В процессе приготовления катализатора по разным причинам могут возникнуть трудности в приготовлении катализатора с заданной пористой структурой. Поэтому представляет интерес общая зависимость селективности и объемной производительности катализатора или всего реактора от параметров пористой структуры и размеров зерна. При этом определение оптимальной пористой структуры следует рассматривать как часть общего исследования взаимосвязи между пористой структурой катализатора и его объемной производительностью или селективностью. [c.120]

У11.2. ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ ПОРИСТОЙ СТРУКТУРОЙ и ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬЮ КАТАЛИЗАТОРА [c.159]

Используя математическую модель гетерогенно-каталитической реакции в грануле, с помощью ЭВМ можно провести расчеты и определить взаимосвязи между производительностью, селективностью, размером гранулы и параметрами пористой структуры катализатора. Конечным итогом этих расчетов является определение оптимальных параметров пористой структуры и размера гранулы катализатора. При составлении математической модели гетерогенно-каталитической реакции в грануле приходится пользоваться модельными представлениями о пористой структуре катализаторов. Модели идеализируют пористую структуру, кинетические константы химической реакции не всегда определяются с удовлетворительной точностью. Поэтому результаты расчетов требуют экспериментальной проверки и уточнения. Однако эти результаты [c.158]

Прежде чем приступить к расчетам, необходимо уточнить качественный характер взаимосвязи между параметрами пористой структуры и производительностью катализатора. Для катализатора с монодисперсной структурой параметрами, определяющими объемную производительность катализаторов, являются пористость и средний радиус пор. Долгое время существовало мнение, что производительность монодисперсного катализатора является монотонной функцией пористости и среднего радиуса пор [6]. Это означает, что скорость реакции на таком катализаторе, отнесенная к единице объема его пористой массы, линейно возрастает с увеличением пористости и монотонно увеличивается до некоторого предела, соответствующего кнудсеновской диффузии в порах катализатора, при уменьшении среднего радиуса пор. Такая точка зрения оправдана при условии, что пористость и размер пор катализатора являются независимыми величинами. В действительности между этими параметрами может существовать взаимосвязь, обусловленная технологией формирования гранул катализатора, которая нередко описывается уравнением [c.159]

Результаты расчетов с учетом взаимосвязи между пористостью и средним радиусом пор, образующихся при прессовании гранул катализатора, приведены на рис. VII. 5. Расчеты были выполнены для двух образцов порошка ЛЬОз разной дисперснзсти. Характеристика исходной А12О3 истинная плотность 2860 кг/м кажущаяся плотность 1420 кг/м пористость 0,5 % внутренняя удельная поверхность 125 м /г. Коэффициенты уравнения (VII. 1) для образца / г, = = 216 нм, п = 0,64 для образца 2 г. = 422 нм, п — 1,84, Характер зависимости к, = /(и) остался без изменения. Однако увеличение производительности при переходе от монодисперсной к бидисперсной структуре оказался значительно больше, чем в предыдущем случае. [c.168]

Бидисперсные катализаторы, как правило, изготавливают прессованием порошков. Частицы порошка обладают пористой структурой, которую называют первичной. Промежутки между частицами порошка образуют вторичную структуру. Между пористостью и радиусом пор вторичной структуры может существовать взаимосвязь, описываемая уравнением (VO. 1). Введение относительной пористости % в качестве характеристики пористой структуры позволяет решать задачу оптимизации пористой структуры катализаторов, не определяя предварительно ее характера. Значение X, при котором объемная производительность или другой критерий оптимизации достигает экстремального значения, определит оптимальное строение пористой структуры — моно- или би-дисперсную. Для цеолитсбдержащих катализаторов параметр х определит относительное содержание цеолита в катализаторе. [c.161]