Зависимость скорости процессов от давления

На практике химические газофазные процессы обычно осуществляются непрерывно в проточных реакторах в так называемых динамических условиях. В отличие от рассматривавшихся до СИХ пор закрытых (статических или замкнутых) систем, в которых реакции протекают при постоянном объеме, в открытых (проточных) системах процессы протекают при постоянном давлении. Статический метод позволяет проследить в течение одного опыта зависимость скорости процесса от концентрации реагирующих веществ в широком интервале их изменений и потому особенно пригоден на начальной стадии исследования кинетики процесса. Динамический метод позволяет быстрее накапливать продукты реакции и при установлении стационарного состояния, когда состав выходящей из реактора смеси продуктов становится постоянным, получать пов-торимые кинетические данные, значительно более надежные, нежели единичная точка на кинетической кривой опыта в статических условиях. [c.251]

Характер температурной зависимости скорости полимеризации этилена и влияния на скорость процесса давления мономера такой же, как при полимеризации на классических катализаторах Циглера — Натта. Темпе- [c.110]

Скорость гомогенного каталитического процесса зависит от ряда факторов концентрации реагирующих веществ, концентрации катализатора, температуры, давления, интенсивности перемешивания. Зависимость скорости процесса от концентрации реагентов и катализатора определяется прежде всего соотношением скоростей элементарных стадий каталитического акта и условиями их равновесия. [c.223]

Кинетические закономерности, которые часто позволяют сформулировать индивидуальные особенности кинетического поведения той или иной каталитической системы, могут быть следующими характер однопараметрических зависимостей скорость — парциальное давление одного из участников реакции поведение кинетических порядков как функция условий асимптотическое поведение кинетических порядков селективность процесса и ее зависимость от условий и т. д. [c.239]

Рис. 4. Зависимость глубины гидрирования Над Рс1-катализаторО М непредельных углеводородов пироконденсата от температуры и объемной скорости процесса (давление 30 ат, подача 100 л водорода на 1 л сырья), температура

С учетом рассмотрения, проведенного на стр. 328 (гл. 7), согласно которому среднее значение О коэффициента диффузии дефектов (а значит, и a ) не зависит от давления, можно заметить, что, если процесс лимитируется диффузией, зависимость скорости от давления будет определяться членом для полупроводников га-типа и членом Со для полупроводников р-типа. Во всех случаях эти члены выражают концентрацию диффундирующих нейтральных дефектов в непосредственной близости от внешней поверхно- [c.357]

Содержание формально-кинетического метода анализа, о котором главным образом идет речь в этой книге, можно кратко определить так это исследование зависимости скорости процесса от концентраций (давлений) реагентов и от температуры. Полученные данные выражаются с помощью эмпирических кинетических законов (уравнений скорости реакций, уравнения Аррениуса) и используются для установления кинетической схемы (механизма) процесса. [c.9]

Определение зависимости скорости процесса, текущих концентраций мономера и продукта от параметров процесса — времени реакции, температурного режима, скорости подачи реагентов, давления, концентрации, порядка ввода реагентов, эффективности смешения и т. д. Эта часть работы наиболее трудоемка и должна быть тщательно спланирована. Все технические недоработки забив или нестабильность работы аппаратов, насосов, дозаторов, измерительных и регулирующих приборов — следует устранить на предварительной стадии при пробных синтезах. Несоответствия полученных зависимостей снятым в лаборатории необходимо анализировать самым тщательным образом для выяснения причин расхождения. [c.175]

Такое изменение величины экспериментальной (суммарной) энергии активации свидетельствует о том, что с повышением концентрации АЦГ в растворе появляется дополнительный фактор, уменьшающий влияние кинетических осложнений, однако даже минимальное из приведенных значений энергии активации характерно для кинетического режима процесса растворения, что подтверждается независимостью скорости растворения от числа оборотов диска и зависимостью скорости от давления кислорода в степени 0,5. [c.102]

Однако с повышением концентрации цианида характер процесса изменяется. В запредельной области кислород по отношению к цианиду присутствует уже в меньшем количестве, пленки становятся тоньше, и процесс переходит в область, контролируемую диффузией кислорода к реакционной поверхности. Первым доказательством этого является зависимость скорости растворения от интенсивности перемешивания, вторым — зависимость скорости от давления кислорода в первой степени, третьим — появление четких фигур травления на поверхности диска. Четвертым и наиболее надежным доказательством является близость экспериментального и теоретического значений скорости растворения. [c.181]

Анализ приведенных данных указьшает на существенную зависимость скорости процесса от давления среды (табл. 16). [c.84]

Рис. 37. Зависимость скорости процесса абсорбции от давления в абсорбере (/ = 30° С с = 1,5 м сек).

Моделирование процесса и соответствующего ему реактора, как правило, начинается с изучения физической сущности явления, установления переменных величин, влияющих на изучаемое явление, для чего составляют так называемую общую функциональную зависимость. Например, скорость технологического процесса зависит от целого ряда факторов концентрации реагирующих веществ и продуктов реакции Сц, коэффициентов эффективной диффузии реагентов и Од, температуры Г давления Р скорости потоков реагентов и их плотности ри и рп вязкости Цд и рц поверхностного натяжения или адгезии а коэффициентов теплопроводности К активности применяемых катализаторов Л геометрических характеристик аппарата Г (например, высота Н, диаметр О или какой-либо линейный размер /) и др. Поэтому общая функциональная зависимость скорости процесса от перечисленных параметров записывается в виде [c.94]

Приведенные на рис. 4.7 и 4.8 данные интересны тем, что результаты всех опытов ложатся на одну кривую зависимости скорости процесса от парциального давления водорода и не зависят от относительной концентрации водорода в смеси метан — водород или метан — азот — водород. Отсюда можно сделать вывод, что тормозящее действие водорода проявляется на поверхности. Это подтверждает ранее сделанное предположение о том, что торможение реакции водородом связано с хемосорбцией водорода углеродной поверхностью [И]. [c.59]

Уравнения для констант скоростей с учетом прямой зависимости скорости процесса от парциальных давлений реагентов выглядят следующим образом [c.49]

Естественно ожидать, что при достаточно большой скорости реакции на поверхности скорость этого процесса будет определяться диффузией водорода из газовой фазы, так как диффузия непредельного соединения из среды, непосредственно окружающей частичку катализатора, гораздо менее затруднена, чем диффузия водорода из другой фазы. И действительно, экспериментально в ряде случаев наблюдалось, что скорость гидрирования не зависела от концентрации гидрируемого соединения и была пропорциональна давлению водорода. Такая зависимость скорости процесса от концентраций реагирующих веществ как раз отвечает допущению, что процесс лимитируется диффузией водорода. [c.108]

Промышленное значение имеют также реакции разложения карбонатов, дегидратации различных кристаллогидратов и ряда других веществ [46]. Дегидратация кристаллогидратов часто происходит самопроизвольно и при обычных температурах. Самопроизвольная потеря кристаллизационной воды наблюдается, например, при хранении на воздухе семиводных сульфатов железа, никеля или магния. Согласно литературным данным [45, с. 89—128, 47—48], механизм дегидратации подобен механизму других реакций разложения. В кристаллической решетке частиц также возникают и растут зародыши новой фазы. Одной из отличительных особенностей разрушения кристаллогидратов является зависимость скорости процесса потери кристаллизационной воды от давления водяных паров. [c.165]

При сравнении экспериментальных и теоретических результатов наиболее важна зависимость скорости процесса конденсации от природы взаимодействия одинаковых и неодинаковых молекул между собой и с поверхностью конденсации. Если течение однородной жидкости имеет место при давлениях, близких к атмосферному, то турбулентный поток возникает при больших значениях чисел Рейнольдса. Турбулентное течение паро-газовой смеси в объеме конденсатора интенсифицирует процесс теплообмена и при конденсации в жидкое состояние. Это происходит потому, что турбулентное течение разрушает образующийся у поверхности так называемый диффузион-120 [c.120]

Зависимость скорости процессов от давления [c.68]

Упрощая рассуждения, принимаем во внимание с самого начала только этапы (IV, а) и (IV, >). Подобная схема реакции была предложена также и другими [93], принимавшими, что комплекс СО(адс) устойчив до температуры 95Т С,- выше которой легко разлагается, почти полностью очищая поверхность угля. При этих допущениях зависимость скорости процесса от давления СОг и температуры может быть найдена следующим образом. [c.182]

Характерные зависимости скоростей процессов диссоциации от давления газа и разрядного тока приведены на рис. 6—7. Они обычны для скоростей возбуждений электронных состояний атомов и молекул в газоразрядной плазме и не свидетельствуют о наличии ступенчатых процессов диссоциации. Прохождение через максимум с ростом давления измеренной скорости диссоциации таких газов, как Н2, N2, СО связано с отмеченным выше влиянием объемной рекомбинации атомов. [c.11]

Активированный характер диффузии, а также отмеченная для всех исследованных систем зависимость скорости процесса от давления сви- [c.167]

Положительное влияние повышения давления окиси углерода на скорость восстановления силикатов свинца особенно заметно в начале процесса. Характер зависимости скорости от давления выражается уравнением типа изотермы адсорбции [c.189]

Рассмотрим зависимость скорости процесса абсорбции от концентрации существует некоторый предел этой скорости. Приравнивая правые части уравнений (14-144) и (14-133), определим значение (давление компонента А над раствором) [c.781]

Для того чтобы проверить, осуществляется ли стадийный катализ при окислении водорода на золоте, мы провели окисление водорода на том же образце золота при 120° С и давлении водорода и кислорода 20 и 10 мм рт. ст. соответственно в проточно-циркуляционной установке в стационарных условиях. Скорость процесса оказалась равной 1,5-10 олек.НаО/сек-сж Аи. Зная зависимость скоростей реакций (I) и (II) при ро, = 0,1 мм рт. ст. и РНг = 0,2 мм рт. ст. от 0 и зависимость скорости от давления кислорода и водорода, мы построили кривые <3 и 4 на рис. 3, выражающие зависимость скорости реакций (I) и (II) от 0 при ро, = Ю мм рт. ст. и рн. = 20 мм рт. ст. Кривые пересекаются в точке, соответствующей скорости стационарного процесса 3-10 л олек. И О/сек-см Ам. Такое совпадение значений скорости стационарного окисления водорода и скорости окисления водорода, рассчитанной из скоростей стадий, по-видимому, можно считать хорошим, особенно если учесть возможные ошибки, связанные с экстраполяцией при расчете скорости реакции (III) по скоростям стадий (I) и (II). [c.54]

Скорость образования полимера пропорциональна давлению муравьиной кислоты, если оно мало, но при давлении муравьиной кислоты около 35 мм рт. ст. и формальдегида 500 мм рт. ст. скорость реакции возрастает экспоненциально, указывая на разветвленный цепной процесс. Было найдено, что зависимость скорости от давления муравьиной кислоты соответствует уравнению [c.388]

Имеется и существенное различие если в окислительной конденсации обычно т> п, то ъ глубоком окислении чаще находят п> т [47, 248, 356, 361, 366]. Очевидно, в этом случае в окислительно-восстановительном процессе лимитирующей стадией является окисление катализатора. Было найдено отсутствие кинетического изотопного эффекта СВ4/СН4 для глубокого окисления СН4, например, на КаОН/СаО [358], что также указывает на отсутствие зависимости скорости от давления метана в лимитирующей стадии. Энергия активации глубокого окисления СН4 в большинстве случаев ниже окислительной конденсации метана на тех же катализаторах [28, 47, 104, 279, 359, 366] и изменяется в интервале 130-170 кДж/моль. Это означает, что механизм глубокого окисления существенно отличается от окислительной конденсации метана и связан с активацией кислорода решетки. Эти реакции протекают по параллельным механизмам и на разных активных центрах. [c.281]

При проведении полимеризации периодическим методом под давлением этилена, равным атмосферному, и температуре 30—БО С показано, что высокая в первые 10—15 мин активность катализатора быстро снижается (рпс. 3.16). Индукционный перпод практически отсуг-ствует. Это позволяет проводить процесс полимеризации непрерывно с малым временем контакта этилена с катализатором (до 30 мин), что является весьма существенным преимуществом с точки зрения уменьшения объема реактора. С другой стороны, высокая скорость полимеризации этилена в начальный период при непрерывной работе реактора осложняет теплосъем. Эти трудности увеличиваются особенностью температурной зависимости скорости процесса. Из рис. 3.16 видно, что максимальная скорость процесса достигается в интервале температур от 30 до —10°С. При 70°С, т. е. при более благоприятных с точки зрения теплосъема условиях, скорость процесса резко снижается. [c.119]

Множитель [Со,] отражает зависимость скорости процесса ие только от потенциала минерала, но и от изменения давления. Для электрохимического окисления, где изменение концентрации окислителей не связано с изменением давления, а влызывает лишь смещение электродного потенциала, величину Со,] можно заменить на смещение потенциала минерала [Аф ". В этом случае кинетическое уравнение реакции электрохимического окисления в щелочных растворах может быть представлено в следующем виде [c.40]

Кинетические уравнения характеризуют зависимость скорости процесса от концентраций (или парциальных давлений) компонентов реакции. Эти величины непрерывно изменяются во времени (в статической системе) или вдоль слоя катализатора (в проточной системе) и потому выражение скорости реакции должно относиться к некоторому бесконечно-малому отрезку времени или бесконечно-малой длине слоя катализатора и изменениям концентраций также не более чем на бесконечномалую величину. Следовательно, при подстановке в кинетическое уравнение скорости реакции, выраженной через измеряемые опытные величины, эти кинетические уравнения принимают, как. правило, форму дифференциальных уравнений. [c.352]

При малых давлениях изо-С4Н5 (100 мм в случае фосфорнокислотного и 10—100 мм в случае сернокислотного катализаторов) и температуре 70° исследовалась зависимость скорости процесса от упругости водяного пара над катализатором, т. е. от концентрации кислоты в пленке. Было установлено, что скорость полимеризации чрезвычайно резко зависит от упругости водяного пара над катализатором (от концептрации кислоты). Например, в случае фосфорнокислотного катализатора (рис. 4) увеличе- [c.492]

Влияние парциального давления водорода на скорость и саяективность процесса гидрофорлмилирования бутенов-2 было изучено в области значений iPh, от 0,6 до 6,4 МПа, при этом парциальное давление оксида углерода оставалось постоянным (Рсо =3,0 МПа). Результаты этой серии экопери-ментов представлены на рис. 4. Обработка их в координатах Рн." показывает, что зависимость скоростей процессов образования каждого из изомерных альдегидов от давления [c.8]

Рассмотрим вкратце некоторые классические способы описания каталитических реакций, для которых накоплено большое число экспериментальных данных. При практическом подходе к катализу каталитические реакции рассматриваются с точки зрения тенло-и массопередачи. Теплопередача зависит от теплоты реакции, а также от условий теплообмена. Скорость массопередачи может лимитироваться несколькими факторами. Медленными стадиями могут быть либо диффузия газообразных реагентов к поверхности, либо перенос молекул продуктов реакции от поверхности, особенно при катализе в порах. Определяющей стадией может также быть адсорбция реагентов на поверхности или десорбция продуктов реакции с поверхности. Обычно считают, что, поскольку для адсорбции характерны высокие теплоты, она протекает быстро, а десорбция —медленно. Известны, однако, исключения, которые позволили для объяснения быстрого удаления продуктов реакции с поверхности постулировать механизм, включающий взаимодействие молекул газа с адсорбированными реагентами, а не простую десорбцию. Наконец, скорость процесса может лимитироваться реакцией в адсорбированном слое. Процесс в слое может быть MOHO- или бимолекулярным, но нужно учитывать, что зависимость скорости от давления газа определяется еще и типом изотермы адсорбции. [c.190]

К 1920 г. было опубликовано несколько работ, весьма способствовавших развитию учения о гетерогенном катализе. Некоторые из них имели теоретическое значение, а другие — прикладной характер. Так, Сабатье [5] к этому времени уже выдвинул предположение, что никель, который был известен как катализатор реакций гидрирования, проявляет активность благодаря способности легко образовывать промежуточные гидриды, которые в свою очередь разлагаются, образуя свободный металл. Хабер осуществил каталитический синтез аммиака и дал термодинамическое описание этой системы. Ленгмюр уже почти завершил свои работы, показавшие, что теория Нернста, удовлетворительно объясняющая кинетические особенности растворения твердых тел в жидкостях, не пригодна для объяснения кинетики реакций газов на поверхностях. В этот период, после того как Ленгмюр, Райдил, Хиншельвуди сотрудники сконцентрировали свое внимание на изучении кинетики гетерогенных каталитических реакций, оказалось возможным сформулировать некоторые общие принципы, объясняющие найденные ранее экспериментально различные типы зависимости скорости от давления. Согласно предложенному Ленгмюром и Хиншельвудом механизму каталитического процесса, скорость гетерогенной реакции лимитируется реакцией между адсорбированными молекулами, адсорбция и десорбция являются равновесными процессами. В то же время, по мнению Райдила и Или, гетерогенная реакция может происходить между сильно адсорбированными атомами (т. е. хемосорбированными атомами) и молекулами, удерживаемыми у поверхности только слабыми вандерваальсовыми силами (т. е. физически адсорбированными молекулами). [c.16]

Японские исследователи Машо и Като [3] окисляли изопропиловый спирт при температуре 80°, используя перекись бензоила в качестве инициатора. Они установили цепной механизм этой реакции, определили длину цепи окисления и отметили отсутствие зависимости скорости процесса от парциального давления кислорода в окисляюшем газе последнее указывало на протекание реакции в кинетической области. [c.28]

Предлагаемая читателям книга, по существу, является введением в кинетическую теорию полимаризационных процессов. Она посвящена приложению формально-кинетического метода анализа к исследованию лолимеризационных процессов, т. е. изучению зависимости скорости процесса и молекулярной характеристики полимера от концентраций (давлений) реагентов и от температуры. Полученные данные выражаются с помощью эмпирических кинетических законов и используются для установления кинетической схемы (механизма) лроцесса. [c.8]

Более полно кинетика процесса оксихлорирования этилена освещена в работе [94], в которой развиваются взгляды на участие в процессе меди, координационно связанной с КС1 и НС1, аналогично процессам Дикона и оксихлорированию парафинов. Отличие аддитивного процесса оксихлорирования алкенов от высокотемпературного процесса оксихлорирования алканов объясняется, по-видимому, разной природой лимитирующих стадий этих реакций. Исследование проведено на двух образцах катализатора, содержащих хлориды меди и калия (6 % Си) на алюмосиликате й силикагеле, в интервале температур от 250 до 430 °С. Установлена зависимость скорости процесса от рсгН,, выход в определенных условиях на нулевой кинетический порядок по кислороду при (ро, (po2)min, а также зависимость (pj.)iTiin от парциального давления этена. На основании этих данных предполагается, что взаимодействие катализатора с этиленом протекает медленнее и предшествует стадии, в которой участвует кислород. Отсутствие зависимости скорости от рнс1 позволяет предположить, что стадия с участием НС1 протекает быстро. [c.79]

Выведены уравнения зависимости скорости процесса от температуры и давления водорода. Показана высокая стаби.льность рениевого катализатора в исследуемом процессе. [c.78]

Скорость восстановления трехокиси урана до двуокиси водородом определяется теми же факторами, что и скорость восстановления закиси-окиси температурой, парциальным давлением водорода и физическими характеристиками твердого. Влияние па скорость процесса температуры и парциального давления водорода иллюстрируются данными рис. 10.7 и 10.8. Из рисунков видно, что при всех температурах и давлешмх водорода начальны этап восстановления протекает с постоянной скоростью. 13еличина горизонтальных участков, соответствующих этому этапу, увеличивается с увеличением температуры при постоянном давлении и с увеличением давления при постоянной температуре. При неизменной температуре зависимость скорости процесса от давления водорода на этом этане описывается уравнением [c.236]

Химическая кинетика. Химические реакции приводят к перераспределению атомов между молек улами молекулы одного рода (реагенты) разрушаются получающиеся частицы рекомбинируются в различных сочетаниях с образованием молекул другого рода (продукты). Химическая кинетика описывает зависимость скоростей процессов распада и рекомбинации от локальных условий, например давления, температуры, состава газа и т. д. Химическая кинетика вводится в элементарном виде в гл. 13 и 14 в объеме, достаточном для качественного понимания механизмов, по которым кинетические константы влияют на свойства пламени. [c.14]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология