Внешняя оценка зерна

В качестве критерия оценки преобладающего влияния внешней нли внутренней диффузии на массообмен при адсорбции может служить величина диффузионного критерия Био (см. стр. 306). Так, при В1 30 скорость внешнего массопереноса настолько велика, что скорость процесса в целом определяется скоростью диффузии внутри зерна адсорбента, а при В 0,1 общая скорость процесса лимитируется скоростью внешней диффузии в газовой (жидкой) фазе. [c.571]

Внешняя оценка зерна [c.91]

Покажем характерные особенности предлагаемого подхода к решению поставленных задач на примере построения процедуры оценки макрокинетических констант модели зерна, осуществляемую на основе адсорбционных измерений. Будем полагать, что вследствие высокой скорости протекания многих адсорбционных процессов влиянием внешней диффузии нельзя пренебречь. Поэтому предполагаем перенос массы при адсорбции индикатора на испытываемом образце катализатора, происходящем в три последовательные стадии 1) из объема газа к внешней новерхности катализатора 2) внутри пор катализатора 3) из объема поры к внутренней активной поверхности (обратимая адсорбция на активных центрах). [c.163]

Экспоненциальная зависимость скорости реакции от температуры может привести к появлению нескольких режимов на зерне при одинаковых температурах и составах реакционной смеси в потоке. Оценкой условий устойчивости стационарного режима и, в частности, перехода процесса в область внешней диффузии может служить выражение [16] [c.10]

Твердые катализаторы воздействуют на реакцию своей поверхностью, и каталитическую активность данного твердого тела для ее оценки целесообразно отнести к величине его поверхности. В связи с этим необходимо экспериментально определять удельную поверхность, т. е. площадь поверхности твердого тела, приходящуюся на единицу его массы. При разработке катализатора обычно стремятся обеспечить высокую активность на единицу массы путем увеличения как каталитической активности единицы поверхности, так и удельной поверхности. Высокую удельную поверхность обеспечивает пористая структура твердых тел. Стенки пор, уходящих от внешней поверхности в глубь зерна катализатора, образуют так называемую внутреннюю поверхность, которая для пористых катализаторов составляет основную долю общей поверхности. [c.16]

Следует, однако, заметить, что сказанное выше относится к изотермическим условиям. Оценка коэффициента эффективности значительно усложняется при попытке учесть температурные градиенты, неизбежные в зернах катализатора. Известно, что разность температур между внешней и внутренней поверхностью зерна при экзотермических реакциях может достигать 50 С и более. В результате этого коэффициент эффективности может превышать единицу, что и обсуждалось рялом авторов [23—26]. Дополнительные трудности при использовании коэффициента эффективности, причиной которых является адсорбция, рассмотрены Чу и Хоугеном [27]. [c.42]

В табл. 1.14 и на рис. VI.36 представлены результаты определения энергии активации окислительного дегидрирования на железо-цинк-хромовом окисном катализаторе. Из рисунка видно, что все экспериментальные точки, снятые при различных условиях опыта, удовлетворительно ложатся на график Аррениуса. Кажущаяся энергия активации составляет 18,0 ккал1моль. Для проверки влияния внешнедиффузионных затруднений опыты проводились при разных линейных скоростях потока, но при постоянном времени контакта т(г кат/ =соп81) и при неизменном /п. Выход изопрена практически не зависит от линейной скорости потока что для реакции первого порядка свидетельствует об отсутствии внешне диффузионного торможения. Для оценки влияния внутридиффузионпых торможений были проведены опыты с зернами катализатора различных размеров. [c.323]

Наличие обратимого характера пластической деформации на стадии упругого двойникования открывает определенные возможности для проявления сверхупругости и эффекта памяти формы в двойникующихся материалах. Их рассмотрение в рамках дислокационной теории тонких двойников проведено в [358] ). Рассмотрены следующие случаи 1) однородные малые внепшие нагрузки, а упругие двойники возникают на мощных концентраторах, какими могут являться включения в гетерофазных сплавах 2) однородное внешнее поле при наличии факторов, не позволяющих превратиться упругому двойнику в остаточный. Такими факторами могут быть непреодолимые стопоры для роста двойника, наличие границ зерен, наличие границ более жесткой фазы, возникновение сверхрешетки взаимно стопорящихся упругих двойников. Например, если однородная внешняя нагрузка а поджимает двойник к значительно более жесткому зерну кй Ь>Ь (а — характерный размер зерна), то с логарифмической точностью для качественных оценок на этапе нагружения имеем [c.182]

Акт собственно адсорбции протекает относительно быстро по сравнению с другими стадиями процесса и не принимается во внимание при рассмотрении причин, лимитирующих общую скорость процесса. Наиболее частыми объектами исследования являются внешний массообмен и внутренняя диффузия, разграничение которых и количественная оценка для скорости адсорбции или десорбции чрезвычайно затруднительна и во многих работах производится по косвенным признакам по форме начального участка кинетической кривой, зависимости скорости сорбции от скорости потока и т. д. Эти косвенные признаки не всегда находятся в однозначной связи с предполагаемьга механизмом переноса. Например, в опытах со слоем сорбента (толщиною в одно зерно) суммарный прирост адсорбции на навеску зависит от неоднородности в укладке зерен, гранулометрического состава сорбента, неоднородности пористой структуры отдельных зерен и других факторов. [c.211]

Гидродинамика потока в зернистом слое имеет ряд особенностей но сравнению с течением газов в трубах. Зерна материала с одной стороны омываются потоком (внешняя задача), с другох стороны образуют каналы, в которых движется ноток газа (внутренняя задача). Скорость потока непостоянна как по сечению, вследствие различных типов упаковок, так и по длине слоя из-за периодического сужения и расширения каналов. Эти особенности затрудняют оценку режима течения, вследствие чего данные о границах перехода от ламинарного течения к турбулентному различаются у разных авторов. По Чилтону и Кольборну [2] переходная область для неподвижного зернистого слоя лежит в пределах чисел Рейнольдса 20 Ке 100. В опытах И. М. Федорова [3] для угля с размерами зерен от 3 до 12 мм. было найдено, что в переходной области 15 Ке 350. По данным других авторов переходная область для слоя зернистого материала характеризуется числами Рейнольдса 20 Ке 200 [4]. Для слоя сорбента с размерами зерен от 1 до 5 мм и удельных скоростей потока [c.213]

При оценке контролирующей стадии процесса обескислороживания этиленгликолевых растворов установле но, что в начальный период окисления, как и в воде, наблюдается стационарный перенос окислителя в пленке, окружающей зерно. Значения толщин диффузионных слоев, рассчитанные по (2.80), составляют (l-f-4) - м. Снижение скорости внешней диффузии можно объяснить прежде всего уменьшением коэффициента диффузии D кислорода в растворах этиленгликоля за счет возрастания вязкости среды (табл. 10). [c.110]

Количественная оценка изменения коэффициента внутренней диффузии от степени насыщения зерна показала, что в перенос вещества внутри зерна весьма существенный вклад вносит поверхностная диффузия. Сравнение результатов оценки параметров внутреннего и внешнего массо-переносов на основании модели для квазигомогенного зерна с оценками по модели для негомогенпого зерна с использованием уравнения нестационарной диффузии в виде [c.187]

В связи с расхождениями в оценках влияния внутренней диффузии на скорость окисления 50г изучалась скорость этого процесса при проведении его на инертных зернах, покрытых пленкой контакта различной толщины. Измельченный контакт наносился на короткие кварцевые трубки внешним диаметром 6 мм, образуя на них пленки толщиной от 0,001 до 2 мм. Ско-оость процесса определялась в дифференциальном реакторе. Большая линейная скорость газа исключала влияние внешней диффузии. Эксперименты проводились с газами состава 7% ЗОг и 19,6% Ог при температурах 440—600° и степенях превращения О—80%. Во всем интервале наблюдалось сильное влияние внутренней диффузии. Протекание реакции в кинетической области наблюдалось лишь для пленок толщиной 0,01—0,1 мм при температуре 440°. При этой температуре определена степень использования внутренней поверхности для пленок толщиной более 0,1 мм. Для пленки толщиной 2 мм она составляла лишь около 0,6. Доказано, что внутренняя диффузия мало зависит от степени превращения в пределах О—80%. Для пленок 0,01—0,1 мм при температуре 440° ориентировочно определена энергия активации (17000—19000 кал моль) кривых [c.217]