Радиус гранул

Уравнение (3.13) имеет важный практический смысл. Анализ этого уравнения показывает, что фактор эффективности пористого катализатора асимптотически приближается к единице при уменьшении радиуса гранулы и константы скорости реакции или при увеличении коэффициента диффузии. Иначе говоря, эффективность использования поверхности катализатора мала для крупных гранул при больших значениях константы скорости и при малых значениях Х>эф. Наивысшая эффективность достигается при использовании гранул минимально возможного размера. Для очень активных катализаторов характерны низкие значения фактора эффективности, тогда как малоактивные катализаторы имеют высокие значения фактора эффективности. Графическая зависимость фактора эффективности от модуля Тиле имеет вид (рис. 3.6). Область I при малых значениях параметра фз соответствует т) 1, т. е. наблюдаемая скорость здесь равна кинетической. Эта область называется кинетической. При малых значениях [c.159]

Проведенное исследование позволяет сделать вывод, что точность оценивания параметров повышается с увеличением радиуса гранул адсорбата и возрастанием объемных скоростей газа-носителя. При увеличении констант скорости адсорбции и адсорбционно-десорбционного равновесия Ка необходимо увеличивать продолжительность подачи импульсов и время между измерениями выходных концентраций реагентов. Необходимо отметить, что удачный выбор временных промежутков между измерениями концентраций Ai позволяет значительно повысить точность определения параметров моделей кинетики адсорбции. Заметим, что влияние различных факторов на точность оценок рассчитывалось при радиусе гранул адсорбата = 2,5 мм, что соответствует радиусу зерна катализатора широкого класса и объемной скорости W = = 1,57 мл/с [69, 24]. [c.218]

Расстояние от наружного края гранулы, мим Рис. 3.31. Распределение ванадия и никеля по радиусу гранулы широкопористого катализатора при гидрообессеривании деасфальтированных гудронов арланской нефти после различной глубины отбора дистиллятов. [c.132]

Рис. 3.32. Распределение ванадия и никеля по радиусу гранулы широкопористого катализатора при гидрообессеривании деасфальтированных гудронов из товарной смеси западносибирских нефтей.

Существует также другой подход к расчету фактора эффективности — через концентрационные профили гранулы катализатора. Для этой цели с помощью математической модели зерна нужно определить профили концентраций по радиусу гранулы (в стационарных условия), а затем выполнить расчет по уравнению [c.159]

Исследуем зависимость точности оценки упомянутых параметров от формы входного тестирующего сигнала и размера гранул адсорбента, / -оптимальную форму входного сигнала заданного объема будем строить из прямоугольных блоков, соответствующих сигналу 1 (табл. 4.6). Контуры сигнала 2 ограничивают высоту и длину возможных тестирующих воздействий. Результаты перебора формы входных сигналов, включающих пять и семь блоков, представлены сигналами 4, 6 (Ь-оптимальны) ш 3, 5 (наименее информативны). Сравнение последних показывает, что для повышения качества получаемых оценок параметров форма входного сигнала должна быть как можно более резкой. Например, при вводе в микрореактор тестирующего сигнала 4 стандартное отклонение идентифицируемых параметров получается в 2 раза меньше, чем при вводе сигнала 3 (табл. 4.6). Однако даже в случае оптимального сигнала и радиуса гранул адсорбента оценка константы скорости адсорбции ка незначима (что подтверждают и работы зарубежных авторов [60—65]). [c.217]

Рис. 7.9. Профиль массосодержания в грануле адсорбента в различные моменты времени радиус гранулы г — текущий радиус)

Текущие размеры образца сополимера (радиус гранулы, линейный размер пластины) определяются путем интегрирования [c.313]

Рис. 4.17. Изменение проницаемости среды по радиусу гранулы сополимера

Рис. 6.5. Рассчитанные по уравнениям математической модели распределения концентрации серной кислоты (а), воды (6) и температуры по радиусу гранулы ионита и в жидкой фазе (в)

Равномерность распределения кокса по радиусу гранул будет зависеть от вида сырья и условий проведения процесса, активности и макроструктуры катализатора [3]. На микросферических катализаторах процесс обычно протекает в кинетической области и следует ожидать наиболее равномерного распределения кокса по всей грануле. При переходе в диффузионную область кокс будет отлагаться в первую очередь в периферийной зоне зерна [36-39]. Так, при крекинге на алюмосиликатном катализаторе н-гексадекана и изопентенов [40] уменьшение объема пор было близко к объему отложившегося кокса, что указывает на его равномерное распределение по грануле. Аналогичные данные были получены при изучении распределения кокса по радиусу частицы цеолитсодержащего катализатора, однократно закоксованного в лабораторных условиях при его обработке парами вакуумного газойля [28]. В то же время в работе [41 ] также при крекинге вакуумного газойля получены данные, указывающие на преимущественное отложение кокса в устьях пор. [c.11]

Например для катализатора ШАП-5 при отношении пар сырье, равном 2 кг/кг и Р = 4,0 МПа, получено распределение концентрации гептана по радиусу гранулы диаметром 5 мм, представленное на рис. [c.81]

Я - радиус гранулы катализатора [c.120]

Уравнение (17) имеет важный практический смысл оно показывает, что коэффициент эффективности пористого катализатора асимптотически приближается к единице при уменьшении радиуса гранулы и константы скорости реакции k , или при увеличении коэффициента диффузии. При увеличении ф tli Ф5 1 (th ф5 = = 0,99 при ф5 = 2,65) поэтому ti % З/ф (или 1/ф ) при ф > 2,6. Иначе говоря, эффективность использования внутренней поверхности катализатора мала для крупных гранул при больших значениях константы скорости ку и при малых значениях (реакция быстрая, а поры малы). Наивысшая эффективность достигается при использовании гранул минимально возможного размера (рис. 13) [3, с. 113]. Как следует из рис. 13 выход бутадиена практически не зависит от зернения катализатора лишь при размерах его частиц менее 1 мм это означает, что при 2г 1 мм т] 1. [c.89]

Здесь г — радиус гранулы, м т — время, ч N — масса твердого вещества, выделяющаяся в единицу времени из плава или раствора, кг/ч р — плотность вещества, кг/м Р — площадь поверхности гранул в слое, м . [c.292]

Нами произведено усреднение по степени превращения при этом погрешность связи т] (Г) возросла иа +3—5% и введена, за отсутствием данных, линейная зависимость изменения г от радиуса гранулы. [c.185]

Опубликованные нами ранее данные о распределении кокса вдоль радиуса гранул шарикового катализатора [4] могут быть дополнены сведениями о качестве коксовых отложений. [c.238]

В таблице и на рисунке представлены результаты определения концентрации кокса и содержания в нем водорода по радиусу гранул катализатора диаметром 4 мм, из которых видно, что при крекинге вакуумного газойля на равновесном катализаторе отложение кокса по внутреннему объему частиц происходит неравномерно. Вследствие этого до 40% отлагающегося кокса может концентрироваться в периферийных слоях частиц на глубине до 0,2 мм. При эксплуатации катализатора с неполной регенерацией (образец 1) концентрация кокса в ядре частиц может достигать П% и более. [c.239]

Рис. 1. Характер распределения кокса и содержания в нем водорода по радиусу гранул шарикового катализатора диаметром 4 мм.

Н — радиус гранулы г — текущий радиус слоя, еще не освобожденного от кокса Сд — наружная концентрацпя кислорода. [c.5]

Скорость во внутридиффузионной области обратно пропорциональна радиусу гранулы катализатора. Поэтому наиболее простым путем повышения удельной производительности катализатора является дробление (измельчение) гранул катализатора. Повысить производительность можно также путем увеличения константы скорости и коэффициента диффузии. [c.684]

Из уравнения (У.12) вытекают некоторые важные заключения, касающиеся регенерации при высоких температурах. Если в газовой фазе, окружающей гранулу, концентрация кислорода постоянна, то время, необходимое для достижения заданной глубины регенерации (например, 85%), прямо пропорционально начальному количеству кокса на катализаторе. Время, необходимое для удаления некоторой определенной доли углерода, увеличивается пропорционально квадрату радиуса гранулы и обратно пропорционально Последнее обстоятельство особенно важно, так как Дэф однородного алюмосиликатного катализатора может быть увеличен примерно в 10 раз путем введения тонкого порошка в исходные растворы перед получением гелей [374]. Этот прием позволяет получить катализатор с широким распределением пор, соответственно структуре пор введенного порошка. [c.224]

Рис. 3.30. Профиль отложения ванадня по радиусу гранулы при гидрообессеривании мазутов нз нефтей северного склона Аляски (7) и арабской (2).

В последние годы появилось значительное число публикаций, посвященных.решению проблем математического моделирования слоя катализатора с учетом дезактивации, факторов массоперено кинетики основных реакций и пр. В ряде случаев эти модели включают многие показатели физико-химической характеристики сырья i каиализагора вытекающие из необходимости численного решения уравнений, описывающих распределение оров пи радиусу гранулы и по высоте [c.141]

Квазигомогенная модель [55—58]. Для больших совокупностей промышленных катализаторов отдельные элементы их структуры имеют размеры от десяти до десятка тысяч ангстрем при радиусе гранулы порядка нескольких милиметров. Следовательно, одна гранула содержит от 10 до 10 таких элементов. Поэтому со статистической точки зрения гранула катализатора может рассматриваться как гомогенная среда, в которой происходят химические превращения реактантов. [c.144]

По диффузионным явлениям в кинетике набухания полимеров, находящихся в различном фазовом и физическом состояниях, накоплен значительный экспериментальный материал [4, 11, 12, 17, 20]. Наибольший интерес представляет исследование кинетики набухания с использованием микроскопического и интерферомет-рического методов [12], позволяющих получить кривые распределения концентрации растворителя и ее градиента по радиусу гранулы. [c.298]

A"s — константа скорости реакции сульфирования, 1/с = Kl — константа скорости реакции разложения тионилхлорида, 1/с R — радиус жидкости сферы, см г — радиус гранулы, см 5 — толщина слоя, см D — коэффициент диффузии (эффективный) серной кислоты в грануле, mV . [c.356]

I — режим незначительного диффузионного оопрота-вления II — промежуточный решим III — режим, лимитируемый внутренней диффузией Я — радиус гранул к — константа скорости реакции — эффективный коэффициент диффузии для гранул а — свободная поверхность на единицу объема [c.450]

Скорость реакции, отнесенная к единице общего объема катализатора, обратно пропорциональна радиусу гранулы. Отсюда следует, что скорость реакции прямо пропорциональна суммарной внешней д9 рлхности всех гранул. [c.138]

Арчибальд, Мэй и Гринсфельдер изучали каталитический крекшг газойля из нефти. Зан. Тексаса при 550 °С и 630 °С и атмосферном давлении [9]. Сырье подавалось в паровой фазе в стационарный слой алюмосиликатного катализатора. Опыты проводились на различных фракциях катализатора от 1,2—2,4 мм (8—14 меш) до 0,25—0,42 мм (35—48 меш). Авторы сообщают, что для трех самых крупных фракций при 630 °С кажущаяся активность катализатора прямо пропорциональна его внешней поверхности. Это означает, что коэффициент эффективности был мал. Вычислим его значение по результатам опытов нри 630 °С на катализаторе фракции 1,17—2,36 мм. Средний радиус гранулы можно принять равным 8,8м. [c.142]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология