Кинетические уравнения реакций синтеза

Таблица 2.9. Кинетические уравнения реакций синтеза метанола

Процесс синтеза метанола аналогичен синтезу аммиака не только в технологически-аппаратурном оформлении, но а известной степени и в механизме реакции. Активированная адсорбция водорода на поверхности катализатора является лимитирующей стадией, Кинетическое уравнение реакции имеет вид [c.166]

Образующиеся при синтезе побочные продукты оказывают существенное влияние на стадию хемосорбции и на кинетику образования метанола в целом. Поэтому, для реакции синтеза метанола предложено большое количество различных кинетических уравнений, выведенных на основе выдвинутых их авторами предположений о механизме реакции. Независимо от этого, время контактирования для реальных условий процесса синтеза может быть рассчитано по формуле [c.264]

Кинетические уравнения реакций синтеза и разложения аммиака [c.28]

Проведенные нами ранее кинетические исследования реакций синтеза неопентилгликоля [3] и этриола [4] в присутствии анионообменной смолы АВ-17-8 показали, что диффузионные процессы не влияют на скорость реакции образования пол иол а. Скорость реакции определяется стадией взаимодействия альдегидоспирта с формальдегидом по реакции Канниццаро — Тищенко (реакция 2) и удовлетворительно описывается кинетическими уравнениями третьего порядка [c.187]

VI. Схема химического синтеза, физико-химические основы технологических процессов и принципиальная технологическая схема производства. В этом разделе приводятся кинетические уравнения основных и побочных реакций сведения об активности катализаторов и об ингибиторах химико-технологических процессов (ХТП) исследование влияния гидродинамической структуры потоков в аппаратах и установках на протекание химических реакций сведения о необходимости применения специальных методов разделения (например, азеотропная и экстрактивная дистилляция), связанных с трудностями фракционирования технологических смесей обычными методами указания о наличии азеотропов и коэффициенты относительной летучести в системах с образованием третьего компонента. Принципиальная технологическая схема производства сопровождается кратким описанием. [c.17]

Определить, при каком отношении Нг к СО скорость реакции синтеза метанола будет максимальной, если кинетическое уравнение реакции записью [c.88]

Скорость реакции в гетерогенной систе.ме зо многих случаях зависит прежде всего от скорости адсорбции. Тогда при выводе кинетических уравнений можно пользоваться уравнением изотермы адсорбции Лангмюра [уравнения .36) и (37)]. Этот способ часто используется при вычислении скорости реакции в гетерогенной системе, а в некоторых случаях применим и для процессов разложения и синтеза аммиака. Сложные зависимости между скоростью реакции и явлениями, происходящими на поверхности катализатора, являются причиной того, что вид кинетических уравнений реакции, протекающей в гетерогенной системе, иной, чем для гомогенных реакций. [c.506]

Е. А. Шилов считает, что степень гидролиза хлора практически не имеет значения для синтеза Гомберга. Он дает следующее кинетическое уравнение реакции образования этиленхлоргидрина [c.52]

Получено кинетическое уравнение реакции с участием атомов азота и определена константа скорости реакции. Энергия активации процесса равна 26 1 ккал/моль. Сделано предположение, что синтез аммиака на чистом железе протекает о участием атомов азота и лимитируется скоростью диссоциации молекул азота. [c.262]

Примером применения принципа стационарного состояния может быть синтез бромистого водорода. В этом случае принятый, вероятный механизм реакции позволяет составить кинетическое уравнение, согласующееся с экспериментальными данными [c.233]

VI. Схема химического синтеза, физико-химические основы технологических процессов и принципиальная технологическая схема производства. В этом разделе приводятся кинетические уравнения основных и побочных реакций сведения [c.19]

Известный факт о влиянии СО2 на скорость образования метанола рассматривается как доказательство этого механизма. Известно [18, 19], что максимальный выход метанола может быть получен при концентрации около 5 об. % СО2 в подаваемом в реактор газе. Ири понижении или повышении содерл<ания СО2 скорость образования метанола на катализаторе Си—2пО падает. Метанол не образуется, если в синтез-газе нет ни СО2, ни Н2О. Хотя механизм реакции синтеза метанола не был установлен, число попыток написать кинетические уравнения для скорости образования метанола не уменьшается. [c.218]

Концентрация катализатора С влияет на активность при гомогенном катализе в соответствии с кривой / (рис. 4). Кинетическое уравнение суммарной каталитической реакции синтеза А + В + [К] АВ -)- [К] имеет вид [c.37]

Очевидно, что катализатор с используемым в промышленности размером гранул подвержен влиянию этих двух факторов и его размеры зависят от состава газа, температуры, давления, а также от композиции и структуры катализатора. На катализаторе 35-4 были проведены исследования с применением оборудования, описанного в гл. 3. В результате было модифицировано кинетическое уравнение (3) с учетом влияния диффузии и размера гранулы, которое имеется в промышленных конверторах. Скорости реакции, приведенные в таблице, даны для свежего катализатора 35-4 и не пригодны для использования в расчетах по моделированию конвертора для этой цели необходимо знать соответствующие скорости для уже работавшего катализатора. Удельная активность уменьшается во время работы в результате действия ядов и спекания. Степень этого снижения очень сильно зависит от условий работы и чистоты синтез-газа, поэтому при расчете проектной активности необходимо иметь соответствующие сведения. [c.170]

Представления о неоднородности поверхности катализатора были использованы М. И. Темкиным с сотрудниками при изучении кинетики различных процессов. Было показано, что на этой основе могут быть объяснены наблюдаемые на опыте дробные порядки реакции. Так, для процесса синтеза аммиака на железном катализаторе М. И. Темкин вывел кинетическое уравнение, при помощи которого удалось объяснить результаты многих более ранних, а также и более поздних исследований. [c.411]

Представления об энергетической неоднородности поверхности катализатора были использованы М. И. Темкиным при изучении кинетики многих каталитических реакций и особенно синтеза аммиака. Разработанная им теория объясняет наблюдаемые на опыте дробные порядки реакций. Для процесса синтеза аммиака М. И. Темкин вывел общепринятое в настоящее время кинетическое уравнение, при помощи которого можно объяснить результаты более ранних исследований, а также и поздних исследований, не получивших до этого определенного истолкования. М. И. Темкин установил, что при синтезе аммиака на железном катализаторе единственным адсорбирующимся газом является азот и скорость реакции определяется скоростью его адсорбции. При выводе уравнения было учтено, что активные центры отличаются своими энергетическими характеристиками и на разных активных центрах адсорбция идет с различной скоростью. Упомянутое выше уравнение для скорости синтеза аммиака, находящееся в прекрасном согласии с опытом, имеет вид [c.278]

Исследуя влияние давления на скорость реакции, нужно помнить о том, что стехиометрические уравнения большинства химических реакций не отражают их механизма и в действительности превращение проходит как несколько следующих одна за другой простых реакций разного порядка. В качестве примера можно использовать реакцию синтеза метанола СО + 2Нг = СН3ОН, которая протекает не как реакция третьего порядка, а, вероятно, как две последовательные реакции второго порядка. Поскольку влияние давления на скорость реакции меньше в случае реакций более низкого порядка, теоретическое предвидение такого влияния не может быть основано на стехиометрическом уравнении реакции. Если механизм процесса неизвестен, то обязательно нужно определить порядок кинетического уравнения экспериментальным путем. [c.235]

Решение. Реакции синтеза 2NO- -Br2 2N<)Bг отвечает кинетическое уравнение [c.91]

Впервые проведен синтез карбоксилатов двухвалентных металлов в псевдоожиженном слое взаимодействующих реагентов. Кипящий слой создается двумя лопастными смесителями в герметичном реакционном устройстве. Исследована кинетика реакции стеариновой кислоты с СаО в твердой фазе в псевдоожиженном слое взаимодействующих реагентов. Установлено, что скорость реакции лимитируется диффузией реагентов. Энергия активации процесса 16,9 Дж/моль Определен вид кинетического уравнения. [c.22]

Предварительными экспериментами была установлена кинетическая область процесса эпитаксиального синтеза. Для определения уравнения кинетики проведены эксперименты в интервале температур 850—930° С при давлении 0,13—0,14 мм рт. ст. метана. В диапазоне давлений 10 —0,5 мм рт. ст. порядок реакции оказался близок к первому. В результате этих экспериментов получено кинетическое уравнение [c.59]

Очевидно, что с помощью уравнения (111.18) легко получить кинетические уравнения реакции синтеза NO I, выведенные нами ранее иным, более сложным, путем. [c.49]

Моделирование гетерогенного каталитического процесса проходит через несколько стадий. На первой стадии должна быть изучена истинная кинетика реакции в исследуемом процессе. Кинетическое уравнение реакции синтеза аммиака получено Темкиным и Пыжевым и имеет следующий вид [c.36]

Применим теперь к процессу синтеза из окиси углерода и водорода результаты анал1тза кинетических закономерностей реакций в саморегулируемых системах. Данные по кинетике реакций карбидирования и гидрирования и составу длительно работавшего катализатора показывают, что концентрация активных центров мала. Поэтому кинетика процесса вдали от равновесия должна описываться уравнением (4). Из рассмотрения возможных схем механизма синтеза следует, что стадия каталитической реакции (Ь) и реакции катализатора (с) [схема (IV)] представляют собой либо мопомолекулярное превращение промежуточного комплекса, либо реакции этого комплекса с водородом. В связи с этим соответствующие функции от концентраций Д (С ) и /(.(С ) должны либо совпадать, либо различаться множителем где п — существенно меньше единицы. Тогда вид кинетического уравнения реакции синтеза из окиси углерода и водорода должен быть близок к виду кинетического уравнения реакции гидрирования карбида железа. [c.324]

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]

Андерсон и Лекки [61] рассмотрели применимость кинетического уравнения реакции, предложенного Хаудженом и Уотсоном [62] к данным, приведенным на рис. 135—138. Резко выраженная зависимость скорости синтеза от температуры, вероятно, исключает диффузию к частице катализатора в ]<ачестве стадии, определяющей скорость реакции. Уравнения скорости адсорбции водорода и окиси углерода слишком явно зависят от парциальных дав.пений этих компонентов, чтобы эти процессы можно было бы считать стадиями, определяющими скорость реакции, согласуясь при этом с данными наблюдений. Ряд величин, характеризующих кинетику синтеза, можно предсказать с помощью уравнения, в котором в качестве стадии, определяющей скорость реакции, взята десорбция растущих углеводородных цепей, т. е. [c.448]

Непосредственное экспериментальное изучение кинетики тон или иной химической реакции только в исключительных случаях позволяет отнести ее к одной из указанных групп. Это удается сделать только для так называемых простык реакций, протекающих в одну стадию, уравнение которой совпадает со стехиометрическим уравнением реакции в целом (например, разложение и синтез иодистого водорода, разложение двуокиси азота и нитрозилхлорида и некоторые другие). Большинство же химических реакций является совокупностью нескольких последовательных (а иногда и параллельных) элементарных реакций, каждая из которых может принадлежать к любой из указан-ных выше кинетических групп. Это обстоятельство неизбежно осложняет кинетику процесса в целом, Б простейшем случае, f если одна из элементарных реакций протекает значительно Т> медленнее остальных, наблюдаемый кинетический закон будет соответствовать именно этой реакции. Если же скорости от-дельных стадий сравнимы, экспериментальная кинетика может быть еще более осложнена. [c.17]

Кинетика синтеза окиси азота. Составляя кинетическое уравнение для обратимой реакции Ыг + 02 5 ь2Ы0, обозначим [c.248]

Чтобы сопоставить экспериментальные кинетические данные с гипотезой о механизме реакции, необходима последовательная работа всех трех комплексов программ, причем программы ССА и ПП работают только один раз для каждого варианта механизма. Следует подчеркнуть, что число операций по расчету функций отклонений и их производных в полученных по изложенному алгоритму программах близко к числу операций, полученных при ручном программировании. САКР была использована для исследования кинетики и механизмов и получения кинетических уравнений в реакциях окислительного дегидрирования бутенов в дивинил на оксидном Bi—Мо-катализаторе, окисления этилена на серебре, синтеза карбонила никеля, окисления хлороводорода, на катализаторе u la—КС1 (1 1), окислительного хлорирования этилена на солевых хлормедных катализаторах, синтеза метанола на катализаторе ZnO/ rgOg, хлорирования метана и др. Для большинства из этих реакций число рассмотренных вариантов механизмов составляло от 10 до 20. Число найденных параметров для этих реакций составляло 15—25 [13]. [c.204]

Вычисление порядков реакции по компонентам производилось для соотношения Hj к О2, равного 1, при котором был получен максимальный выход продукта с 1 пропущенного метана. Уравнение (У.28) решалось методом наименьших квадратов с помощью ЭЦВМ Одра-1013 и Минск-22 . В результате был получен ряд кинетических уравнений, описывающих процесс синтеза СН О при неполном гетерогенном окислении метана без гомогенного инициирования и в присутствии инициатора Например, для инициированного окисления (0,2% инициатора) во взвешенном слое алюмосй-ликатного катализатора при 550° С получено уравнение [c.171]

Экспериментальное изучение кинетики химической реакции только в исключительных случаях позволяет отнести ее к одному из перечисленных процессов. Это удается сделать для наиболее простых (элементарных) реакций, протекающих в одну стадию, когда уравнение процесса, на основе которого составляется кинетическое уравнение, совпадает со стехиометрическим уравнением реакции в целом, например, для реакции синтеза и разложения и0дист010 водорода, реакции разложения двуокиси азота и др. [c.313]

Пример 2. Рассчитать энергию активации реакции синтеза иодистого водорода Н2 + Ь=2Н1, если константа ссорости реакции, определяемая иэ кинетического уравнения и= й1Н5][12], равна 2,5-10-3 л/моль-с при 356° С и 0,14 л/моль-с при 443° С. [c.91]

Этиленгликоль, получаемый по реакции гидратации оксида этилена, является одним из важнейших продуктов основного органического синтеза. Именно поэтому не стихает интерес как к поиску новых селективных катализаторов процесса, так и к получению адекватного кинетического уравнения, позволяющего управлять процессом. На (зснове представлений о механизме реакции гидратации и кинетических закономерностей была выведена математическая модель гетерогенно-каталитического (с использованием в качестве катализатора анионита) трубчатого реактора г-идратации оксида этилена для изотермических условий. [c.5]

Полученные кинетические уравнения используют для выбора) условий синтсза цпанэтилированных продуктов в реакторе, изображенном на рис. 33. Синтез проводят при соотношении исходных реагентов, бли ком к эквимолекулярному. Продукты реакции выделяют исресонкой (разд. 2.5). [c.171]