Хемосорбция скорость

Рис. 4.4. Установка для одновременного измерения скорости хемосорбции, скорости физической массоотдачи и динамического поверхностного натяжения в горизонтальной осциллирующей струе хемосорбента

Все преимущества и недостатки псевдоожиженного слоя характерны и для фонтанирующего режима. Фонтанирование адсорбента особенно эффективно для осуществления процессов хемосорбции. Скорость процесса хемосорбции растет с увеличением дисперсности частиц, а тонкодисперсные частицы плохо поддаются псевдоожижению. Интенсифицировать процесс хемосорбции удобнее всего посредством организации фонтанирующего режима такого адсорбента. [c.389]

Большую роль для изучения хемосорбции, скоростей и механизма гетерогенных реакций сыграла разработка методов измерения [34] величины удельной поверхности катализаторов, размера и пористости частиц . В дополнение к этому были найдены методы исследования атомной геометрии поверхности и распределения молекул промотора в объеме и на поверхности катализатора. Целесообразно кратко описать здесь некоторые из этих методов характеристики катализаторов некоторые приложения этих методов упоминаются в последующем изложении. [c.165]

Открытие явления адсорбции газов при высоких температурах (Тейлор) позволило объяснить адсорбцию в контактных процессах. Молекулы газа, адсорбированные при высоких температурах, связаны с поверхностью твердого тела в мономолекулярном слое силами химического происхождения (хемосорбция). Скорость хемосорбции значительно возрастает с повышением температуры. Энергия активации в данном случае превышает 10 ккал/моль. [c.274]

Мы можем также принять во внимание, что окислению предшествует быстрая физическая адсорбция кислорода, вслед за которой с меньшей скоростью идет хемосорбция атомов кислорода. Хемосорбированный кислород в свою очередь взаимодействует с металлом с образованием оксида металла. Эта реакция механически активируется при движении шероховатостей по поверхности металла. Количество оксида, которое образуется в результате такого процесса, лимитируется хемосорбцией. Скорость хемосорбции подчиняется уравнению, идентичному по форме уравнению (27) [6]. Следовательно, какой бы процесс ни преобладал, вид конечного выражения остается по существу одинаковым. [c.413]

Поэтому Б принципе изучение гетерогенно-каталитических реакций тесно связано с исследованием хемосорбции. Скорость такой реакции может определяться либо скоростью хемосорбции реагентов или последующей реакцией между хемосорбированными молекулами, радикалами или ионами, либо скоростью десорбции продукта. Оказалось, что идентифицировать поверхностные промежуточные соединения с достаточной определенностью чрезвычайно трудно так, существует много простых реакций, относительно механизма и скорость-определяющей стадии которых различные исследователи не пришли к единому мнению до настоящего времени. [c.157]

Для точного определения средней концентрации МаОН на тарелках прямоугольного сечения отбирали пробы жидкости в нескольких точках по длине тарелки. Изучено влияние гидродинамической обстановки на скорость хемосорбции. Скорость газа в колонне менялась от 0,5 до 2,5 м/сек, а плотность орошения — от 2 до 20 м / (л<2. ч). [c.131]

Работа выхода для исследуемых образцов в кислороде не изменяется при комнатной температуре. Начиная с 60°С, она растет тем больше, чем выше температура. Особенно заметное изменение работы выхода приходится на область температур 150—250°С, когда, как уже отмечалось, наблюдается и наибольшая хемосорбция, скорость которой также растет с температурой. [c.142]

Под действием яда хемосорбция (и каталитическая реакция) может подавляться полностью, в то время как адсорбция может протекать с заметной скоростью. [c.87]

Большая часть из рассмотренного выше экспериментального материала указывает на то, что механизм каталитических реакций на твердых поверхностях включает реакцию атомов (или ионов) катализатора с адсорбатом, причем образуется мономолекулярный слой химически активных промежуточных веществ. Так как первичным актом хемосорбции является химическая реакция, то естественно ожидать, что она может иметь некоторую энергию активации. Вообще хемосорбция является очень быстрым процессом и осуществляется с большой вероятностью при соударении молекулы газа с поверхностью . Зачастую даже в тех случаях, когда поверхностный мономолекулярный слой близок к насыщению и можно было бы ожидать уменьшение скорости сорбции, скорость реакции уменьшается незначительно [46]. Этот факт объяснялся тем, что на поверхности мономолекулярного слоя образуется второй, слабо связанный слой сорбата, который способен быстро мигрировать к незанятым активным центрам поверхности. [c.550]

Скорость хемосорбции может быть оценена по формуле кинетической теории соударений на стенке [см. уравнение (УИ.б.б)] [c.550]

Влияние давления. При физической адсорбции давление оказы-. вает заметное влияние на равновесие. При снижении давления система возвращается в исходное состояние процесс полностью обратим. С другой стороны, равновесие при хемосорбции почти не зависит от давления. Мономолекулярный адсорбционный слой, который характерен для хемосорбции, образуется даже при очень низких давлениях. Однако скорость обоих типов адсорбции возрастает с увеличением давления. [c.206]

Окисление металлов. Скорость хемосорбции 551 [c.551]

Следовательно, количество адсорбированных частиц, которое пропорционально степени заполнения поверхности 0, является логарифмической функцией времени. Экспоненциальное уменьшение скорости сорбции с увеличением количества адсорбированных частиц может быть легко объяснено увеличением энергии активации хемосорбции с увеличением степени заполнения поверхности . Это может происходить за счет взаимодействия между адсорбированными молекулами [51]. Такое объяснение может быть правильным даже в случае однородных поверхностей. Однако значительно более вероятным является предположение, что этот эффект возникает из-за неоднородности поверхности [52, 53]. [c.551]

В работе [123] обсуждаются условия, в которых проявляется положительное и ингибирующее влияние водорода на реакции дегидроциклизации, гидрогенолиза, скелетной изомеризации и D—Н-обмена в присутствии Pt- и Ni-катализаторов. Показано, что скорость и направление превращений углеводородов, катализируемых металлами, зависят от содержания водорода в системе. Небольшие количества адсорбированного на поверхности катализатора водорода положительно влияют на превращение углеводородов (см. рис. 43). Так, водород, по мнению авторов [123], замедляет процесс диссоциативной хемосорбции углеводородов на поверхности металла [c.228]

Из органической химии известно, что образование химических связей обусловлено короткодействующими силами. Это дает основание для утверждения о протекании хемосорбции лишь в монослое. Хемосорбция — обычно довольно медленный процесс, протекающий вслед за физической адсорбцией. При низких температурах скорость хемосорбции может быть настолько малой, что становится заметной лишь физическая адсорбция. И наоборот, при высокой температуре физическая адсорбция почти незаметна и происходит в основном хемосорбция. [c.184]

Важным фактором, влияющим на эффективность противоизносного действия присадок, является снижение уровня энергии твердого тела, известное под названием адсорбционного эффекта понижения прочности (эффект Ребиндера). Различают внешний и внутренний эффекты. Внешний вызывается адсорбцией ПАВ на внешней поверхности деформируемого тела, внутренний возникает в результате адсорбции ПАВ на поверхности дефектов внутри твердого тела. Внешний эффект приводит к пластифицированию поверхности твердого тела, что при умеренных режимах трения положительно сказывается на снижении ее износа. Следует, однако, отметить, что эффект пластифицирующего действия наблюдается лишь в определенных (ограниченных) интервалах температур и скоростей деформаций. С повышением температуры адсорбционный эффект, как правило, снижается, что определяется не только уменьшением величины адсорбции, но и изменением ее характера (превращение физической адсорбции в хемосорбцию). [c.256]

Поскольку значения фактора ускорения, рассчитанные из решения системы уравнений (6.69)-(6.72), близки к данным, полученным по пенетрационной теории, то для процесса хемосорбции при умеренных значениях константы скорости реакции величину Ф также можно представить приближенной зависимостью (6-51). Роль гидродинамики потока в этом случае проявляется через параметр М, в котором коэффициент массопередачи определен в зависимости от условий обтекания частицы [c.275]

Рассмотрим процесс хемосорбции в случае, когда экстрагируемый компонент вступает в химическую реакцию в объеме дисперсной фазы. Поле скоростей для течения внутри капли определим формулами Адамара - Рыбчинского, полученными для Кё<1. В гл. 1 показано, что даже при Яе<100 картина течения внутри капли меняется незначительно. Исследования по массо- и теплообмену (см. раздел 4.2) показали, что для средних Яе экспериментальные значения коэффициентов массопередачи находятся в удовлетворительном соответствии с данными теоретических расчетов, выполненных для Яе<1. Подобных же результатов следует ожидать и в случае диффузии, осложненной химической реакцией, протекающей в объеме дисперсной фазы. [c.276]

При лимитирующем сопротивлении дисперсной фазы граничное условие на поверхности частицы определяется формулой (8.54). Как следует из рис. 6.7, скорость реакции можно считать бесконечно большой при А"1 > 10 В этом случае процесс хемосорбции при больших значениях [c.308]

Физическая адсорбция протекает достаточно легко, поэтому равновесное состояние устанавливается быстро даже при низких температурах. Хемосорбция связана с энергией активации (табл. 53), и скорость процесса незначительна, но возрастает с повышением температуры равновесное состояние также устанавливается медленно. Влияние температуры на количество адсорбированного вещества показано на рис. УП-1 для типичного случая адсорбции водорода на смешанном катализаторе . [c.205]

На основе экспериментальных данных окисление воздухом в жидкой фазе при 6 ат и 145 °С в присутствии нафтената кобальта можно рассматривать как гомогенную жидкофазную реакцию, так как скорость хемосорбции кислорода практически не зависит от объема газовой фазы. [c.160]

Образование достаточно больших количеств кислых сложных эфиров приводит к увеличению скорости хемосорбции олефинов и придает этим реакциям автокаталитический характер. [c.196]

Зависимость количества адсорбированного газа от температуры представлена на рис. УПЫб. Выше критической температуры газа его адсорбированное количество в условиях равновесия физической адсорбции невелико, но состояние равновесия достигается очень быстро. С увеличением температуры возрастают количества газа, адсорбированного в результате хемосорбции, и скорость этого процесса. Вследствие приближения к кривой равновесия хемосорбции при более высоких температурах скорость процесса понижается, и количество адсорбированного газа после перехода через точку максимума уменьшается, стремясь при последующем повышении температуры к значению, соответствующему состоянию равновесия. [c.275]

Рис. 74. Зависимость скорости хемосорбции этилена от концентрации Н ЗО.

Скорость гидрирования может определяться в большей степени, чем для других процессов, влиянием следующих факторов величиной окислительно-восстановительного потенциала систе>1Ы, скоростью диффузии реагентов из одной фазы в другую, скоростями адсорбции, хемосорбции и диффузии в адсорбированный слой, ориентацией адсорбированных молекул и другими стерическими факторами. Соединения, имеющие различные типы кратных связей (>С=С<, [c.239]

Эти скорости зависят также от природы катализатора. Например, они заметно различаются в присутствии платинового или палладиевого катализаторов. Соотношение между скоростями, установленное для чистых углеводородов, не сохраняется прп гидрировании их смесей. Поэтому, несмотря на то, что скорости гидрирования чистого бутадиена в бутен и чистого бутена в бутан практически являются теми же, в смеси этих соединений гидрирование бутадиена (с образованием бутена) протекает намного быстрее. Возможно, это объясняется большей величиной коэффициента хемосорбции бутадиена. [c.240]

Основные цели, преследуемые дальнейшим обсуждением, заключаются в анализе механизма хемосорбции, в рассмотрении влияния химических и физических свойств систем на скорость абсорбции и в расчете этой скорости для различных условий. Ниже будет также показано, как результаты измерения скорости абсорбции могут быть использованы для определения таких физико-химических параметров, как константы скорости реакции и коэффициенты диффузии, а также для нахождения коэффициентов массопередачи и поверхности контакта фаз. [c.16]

Зависимость ф от Т, особенно в системах жидкость—газ, достаточно велика. Известно [38, 39], что скорость газовой абсорбции падает с увеличением температуры. Даже при наличии значительного теплового эффекта абсорбции или хемосорбции скорость процесса резко уменьшается [40, 41]. При проведении химических реакций в системе жидкость—газ уменьшение коэффициента распределения в ряде случаев приводит к уменьшению скорости суммарного процесса с ростом температуры. Подобный эффект отмечался еш е Боденштейном [42], а впоследствии наблюдался и дру-гиьти исследователями [43, 44]. [c.179]

Таким образом, в общем случае при одновременном влиянии вынужденной и поверхностной конвекции, инпциированпой протеканием хемосорбции, скорость физической массопередачи описывается уравнением с обобщенными переменными [c.126]

При хемосорбции скорость процесса, как правило, возрастает с повышением температуры. Но в этом случае приходится считаться с тем, что процесс необходимо вести при оптимальной температуре. Повышение температуры выше оптимальной может вызывать и обычно вызывает протекание нежелательных побочных реакций. Например,в процессе хемосорбции этилена серной кислотой даже незначительное повышение температуры ведет к образованию негидролизуемых соединений и даже к обугливанию этилена. [c.394]

Физическая адсорбция протекает практически без энергии аьтивации. Хемосорбция,подобно химической реакции, осуществляется со значительной энергией активации, и с повышением температуры ее скорость возрастает в соответствии с величиной энергии активации по закону Аррениуса. [c.86]

Было найдено, что в большинстве случаев скорости процессов медленной хемосорбции хорошо описываются уравнением, впервые предложенным Зельдовичем [47, 48] [c.551]

В настоящей главе рассматриваются закономерности массообменных процессов, осложненных химическими реакциями первого и второго порядка, протекающими в объеме сплошной или дисперсной фазы. Основные результаты получены на базе решения уравнений, описьтаю-щих процесс хемосорбции при конвективном массообмене в области малых и средних значений критерия Ке. Проводится анализ процесса как для конечных значений константы скорости реакции, так и в случае быстропротекающих реакций. Приведены расчетные формулы, таблицы и графики для определения степени извлечения и фактора, характеризующего ускоряющее действие химической реакции на процесс массообмена. Эти данные используются в гл. 7 и 8 для расчета колонных аппаратов. [c.259]

Таким образом, используя данные для быстропротекающей реакции и решения диффузионной задачи при отсутствии химической реакции, можно с помошью формулы (6.51) приближенно оценить скорость процесса хемосорбции при наличии конвекции в сплошной фазе. Результаты этих расчетов непосредственно обобщаются дпя случаев хемосорбции в неньютоновских жидкостях и стесненных потоках. [c.275]

Исследуем роль основнь1х параметров на процесс массопередачи с химической реакцией. На рис. 6.7-6.9 приведены зависимости А от т(А характеризует количество извлеченного при хемосорбции вещества). При увеличении константы скорости реакции величина А возрастает, достигая максимального значения при (кривая 1 на рис. 6.7). [c.280]

Отсутствие взаимного влияния хемосорбированиого оксида углерода может быть объяснено разбавлением электрондефицитных платиновых центров неактивными частицами платины, связанной с серой, а также распределением их по ее поверхности среди акцепторных центров носителя. Повышение электронной дефицитности платины вследствие промотирования катализатора серой приводит к ослаблению связи Р1- С при хемосорбции молекул углеводорода и к подавлению реакций, для которых такая хемосорбция определяет скорость, например для реакции гидрогенолиза. [c.57]

Рис. 75. Скорость хемосорбции этилена 97,5%-ной Н2ЗО4 при различных давлениях.

В соответствии с существующими предложениями процесс окисления кокса протекает через ряд стадий. Первая стадия - хемосорбция кислорода с образованием устойчивого поверхностного углерод-кислородного комплекса. Вторая стадия - разложение комплекса с образованием окиси и двуокиси углерода. Этот процесс может протекать с большой скоростью, при этом необходимо учитывать неравномерность горения кокса во времени. В первый момент времени температура катализатора резко возрастает вследствие быстрого окисления находящихся на поверхности кокса активных веществ, богатых водородом. Подскок температуры может достигать при этом 70-80°С. Перегревы отдельных зон гранулы катализатора зависят от характера распределения кокса по объёму частицы. При невысоком содержании кокса переферия гранулы закоксована гораздо сильнее ядра. При увеличении содержания кокса эта разница быстро уменьшается. Кроме такого, диффузного по своей природе, распределения кокса, имеет место и зональное его распределение - на металле и на носителе катализатора. [c.54]

Калдербенк232.2зз пришел к выводу, что скорость реакции окисления ЗОг определяется протекающей в газовой фазе реакцией О2 с ЗОг, адсорбированным на катализаторе путем хемосорбции. Для расчета скорости реакции использовалось много эмпирических формул. [c.338]

Различают физическую абсорбцию и хемосорбцию. При физической абсорбции растворение газа в жидкости не сопровождается химической реакцией или, по крайней мере, влиянием этой реакции на скорость процесса можно пренебречь. Вследствие этого физическая абсорбция не сопровождается тепловым эффектом. Если в этом случае начальные потоки газа и жидкости незначительно разлитаются по температуре, то такую абсорбцию можно рассматривать как изотермическую. С этого наиболее простого случая начнем рассмотрение расчета процесса абсорбции. [c.102]

Адсорбция, удельная поверхность, пористость (1970) -- [ c.284 ]

Двойной слой и кинетика электродных процессов (1967) -- [ c.131 , c.266 ]

Основные процессы и аппараты Изд10 (2004) -- [ c.440 ]

Адсорбция газов и паров (1948) -- [ c.18 , c.23 , c.44 ]

Основные процессы и аппараты химической технологии Издание 8 (1971) -- [ c.464 , c.465 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология