Гранулы катализатора активная

Поскольку с увеличением длительности работы катализатора внешняя поверхность его гранул покрывается слоем коксовых отложений и каталитическая активность этих участков резко снижается, в дальнейшем становится необходимым проникновение не-превраш,енных молекул сырья в более глубокие слои гранул катализатора. Другими словами, в связи с тем, что с увеличением длительности работы катализатора по сечению его гранулы послойно откладывается кокс, участки с повышенной каталитической активностью оказываются расположенными все дальше от поверхности гранулы. Поэтому при продолжительном крекинге для кинетики процесса все большее значение приобретает диффузия по порам катализатора молекул сырья к активным центрам и продуктов крекинга в свободный объем между гранулами катализатора. [c.114]

Равномерное удаление отложений кокса со всех гранул катализатора, охлаждение их до одинаковой температуры и восстановление активности катализатора до заданной величины являются признаками хорошей работы регенератора. [c.94]

Аморфный алюмосиликат, который используют для введения цеолита, часто называют матрицей. Матрица выполняет следующие функции 1) поддерживает цеолит в грануле катализатора 2) уменьшает активность катализатора, поскольку при использовании цеолита в чистом виде на существующих установках происходит чрезмерное расщепление, сопровождающееся повышенным газообразованием и быстрым отравлением катализатора [28]. [c.18]

Синтетические алюмосиликатные катализаторы более устойчивы при переработке сернистого сырья. Как правило, процессы формирования структуры этих катализаторов проводят при температуре прокаливания 700—800° С. Вследствие этого при регенерации катализатора при температурах, не превышающих 650° С, заметной дегидратации поверхности не происходит. Однако при переработке сернистого сырья происходит так называемое вторичное отравление катализатора продуктами коррозии аппаратуры. В процессе каталитического крекинга при переработке сернистого сырья или сырья, содержащего минеральные соли, в связи с большой подачей пара происходит интенсивная коррозия стенок аппаратов (реакторов и регенераторов). Продукты коррозии в виде сернистого железа, окислов железа и других соединений в мелкодисперсном состоянии захватываются потоком паров или газов и переносятся на катализатор. Они прочно удерживаются на внешней поверхности гранул катализатора, проникают в его поры и препятствуют доступу паров и газов к внутренней новерхности катализатора, т. е. снижают его дегидрирующую активность. Происходит необратимая потеря активности катализатора, так как простыми физическими методами эти отложения не удается удалить. [c.19]

Независимо от типа катализаторов первичным актом химического превращения, протекающего на их поверхности, является адсорбция реагентов, поэтому активность гранулы катализатора зависит не только от химического состава активных компонентов, но и от структуры кристаллической решетки, конфигурации и размера пор и их распределения. Существенное значение имеют также эффекты, связанные с транспортом массы и тепла необходимо учитывать влияние возникающих градиентов концентраций и температур. Таким образом, необходимо детальное изучение адсорбционных процессов, сопутствующих химическим реакциям. [c.21]

Для катализаторов, работающих в кипящем и движущемся слоях, особую роль играет прочность к абразивному воздействию соседних частиц. В связи с этим структура, а также форма таких катализаторов в значительной степени определяются требованиями прочности. Широко распространен метод приготовления прочных к истиранию катализаторов путем коагуляции в капле, описанный подробно выше. В этом случае гранулы катализатора приобретают сферическую форму, гладкую поверхность и мало поддаются истиранию. Имеются сведения о производстве катализаторов для кипящего слоя сушкой гелевых суспензий или специальных масс в распылительных сушилках с получением микросферических частиц [45]. Наконец, при производстве катализаторов для кипящего слоя применяют высокопрочные носители типа корунда, алюмосиликагеля. Заполняя поры носителя активными компонентами путем пропитки раствором, расплавом или высокодисперсной суспензией, получают армированные катализаторы , роль носителя в которых сводится только к роли скелета, препятствующего разрушению собственно контактной массы. [c.198]

При наличии гранул пористого катализатора реакция протекает на внешней поверхности и внутри самих гранул. Согласно квазигомогенной модели поры малы при сопоставлении с размером гранул и равномерно пронизывают ее. Реакция происходит,во всей грануле катализатора и активность характеризуется эффективной константой скорости, а перенос вещества — эффективным коэффициентом диффузии. Эта модель противоположна модели нереагирующего ядра с определенной зоной реакции, которая кажется целесообразнее и реальнее для большинства некаталитических реакций в системах газ—твердое вещество, описанных в главе ХП. [c.411]

Как следует из рис. 49, с увеличением длительности работы катализатора энергия активации процесса крекинга резко возрастает. Низкие значения кажущейся энергии активации (10 000— 24 700 Дж/моль) соответствуют короткой длительности работы катализатора (5—10 мин) и характерны для внешнедиффузионной области. Вероятно, в начале контакта паров с гранулами катализатора молекулы сырья расщепляются с большей скоростью на активной внешней поверхности и в порах, находящихся вблизи ее, [c.112]

Фирмой иОР выпускается целый ряд катализаторов серии R. Среди них монометаллические катализаторы R-5, R-7, R-8, R-9, R-11, R-12 и R-15, содержащие 0,375—0,75% (масс.) платины. О—0,11% (масс.) с ора и 0,23—0,9% (масс.) хлора. Размеры гранул катализаторов 1,6 и 3,2 мм. Катализатор R-15 предназначен для получения наряду с высокооктановым бензином повышенных количеств сжиженного газа. Для увеличения активности в реакциях гидрокрекинга в катализатор добавлен цеолит. [c.161]

В промышленности работа большинства катализаторов лимитируется внутренней диффузией, при которой связь между активностью и удельной поверхностью не линейна, как при чисто кинетическом режиме, а пропорциональна квадратному корню из удельной поверхности, а также квадратному корню из пористости гранул катализатора. [c.35]

Катализатор кроме активных и стабилизирующих компонентов содержит также инертный носитель, который образует каркас и обеспечивает прочность гранулы катализатора. Носитель снижает обычно концентрацию других, более дорогих каталитических веществ. В качестве носителя часто применяют керамику на основе чистых окислов с добавками цементирующих веществ или без них. [c.38]

Если разложение и адсорбция соединений серы происходит только на внешней поверхности гранул, то активность катализатора [c.68]

Селективность палладиевых катализаторов в процессе избирательного гидрирования фенола до циклогексанона зависит от толщины активного слоя (глубины проникания палладия в гранулу катализатора). Протекание реакции в кинетической области обеспечивается лишь при наличии тонкого поверхностного слоя палладия (не более 0,2 мм) При большой глубине проникания палладия в зерно начинает сказываться внутридиффузионное торможение реакции, что приводит к снижению активности и селективности катализатора (табл 15) [c.90]

Для сравнения каталитических активностей может быть использована маломасштабная аппаратура, работающая под давлением и с меньшими размерами труб. Но поскольку гранулы катализатора при этом должны быть меньше тех, которые используются в промышленной практике, то результаты имеют небольшую ценность для получения абсолютных значений (например, для определения минимального соотношения пар газ). [c.108]

Как видно из рис. 1, начальный участок кривой зависимости относительной глубины превращения от количества пропущенной серы имеет прямолинейный характер. Этот характер наблюдается в области величин относительной глубины превращения от 0,95 до 0,5—0,6 и наблюдался при изучении отравления различных катализаторов рядом исследователей [18—21]. Однако область, в которой наблюдается такая прямолинейность, различна по данным разных исследователей. Это, видимо, зависит не только от характеристики активных центров катализаторов, но и от методики эксперимента (линейной скорости потока, соотношения высоты к диаметру слоя катализатора, величины гранул катализатора и т. д.). [c.116]

Катализатор все время работает в присутствии поверхностно-активного вещества. Вот почему катализатор в реальных условиях значительно менее прочен, чем при механическом испытании. В реакторе на него одновременно действуют постоянное напряжение от давления слоя катализатора, циклические термические напряжения и поверхностно-активная среда. Естественно поэтому, что испытание, например на раздавливание, создает очень слабое представление о механических свойствах катализатора, о том как он будет вести себя в условиях промышленного аппарата. Нужны испытания на прочность в условиях, воспроизводящих сложное напряженное состояние катализатора в химическом реакторе. Проводить их необходимо не на воздухе, а в присутствии того компонента реакции, который обладает максимальной поверхностной активностью по отношению к данному катализатору. Как показали работы Е. Д. Щукина с сотрудниками, устраняя внутренние напряжения в гранулах катализатора в самом процессе их изготовления, можно значительно повысить механическую прочность катализатора. [c.233]

Селективное гидрирование может проводиться при давлении от 3 до 25 ата и температуре 200—300° над стационарным катализатором. Пригодность катализатора определяется его способностью превращать ацетилен, не затрагивая содержащегося в большем количестве этилена. При этом селективность его действия должна проявляться в некотором интервале температур, так как из-за значительного выделения тепла в реакторе реагирующий поток неизбежно разогревается. Помимо этого, хороший катализатор должен удовлетворять следующим требованиям 1) обладать высокой активностью, т. е. превращать ацетилен при больших объемных скоростях газа, что позволяет обходиться небольшой загрузкой катализатора 2) сохранять активность в течение длительного времени (стабильность) 3) обладать прочной структурой, допускающей периодическую регенерацию без разрушения гранул катализатора и образования большого количества мелочи 4) пре- [c.151]

Каталитическую активность гетерогенного катализатора характеризуют константой скорости реакции, отнесенной к одному квадратному метру поверхности раздела фаз реагентов и катализатора, или скоростью реакции при определенных концентрациях реагирующих веществ, отнесенной к единице площади поверхности. Промышленные катализаторы применяют в форме цилиндров или гранул диаметром несколько миллиметров. Гранулы катализатора должны обладать высокой механической прочностью, большой пористостью и высокими значениями удельной поверхности. Большую группу катализаторов получают нанесением активного агента, например платины, палладия, на пористый носитель (трегер) с высокоразвитой поверхностью. В качестве носителей применяют активированный уголь, кизельгур, силикагель, алюмогель, оксид хрома (П1 и другие пористые материалы. Носитель пропитывают растворами солей металлов, например Pt, Ni, Pd, высушивают и обрабатывают водородом при 250—500° С. При этом металл восстанавливается и в виде коллоидных частиц [л = (2 -f- 10) 10 м1 осаждается на поверхности и в порах носителя. Можно провести синтез катализатора непосредственно на поверхности носителя, пропитав носитель растворами реагентов, с последующей термической обработкой. Так получают катализаторы с металлфталоцианинами, нанесенными на сажу, графит и другие носители. Широко применяются металлические сплавные катализаторы Ренея. Их получают из сплавов Ni, Со, u, Fe и других металлов с алюминием в соотношениях 1 1. Сплав металла с алюминием, измельченный до частиц размером от 10" до 10" м, обрабатывают раствором щелочи, алюминий растворяется, остающийся металлический скелет обладает достаточной механической прочностью. Удельная поверхность скелетных катализаторов превышает 100 м г" . Такие катализаторы применяются в процессах гидрирования, восстановления и дегидрирования в жидкофазных гете рогенно каталитических процессах. [c.635]

В некоторых случаях, когда катализаторы обладают дополнительными важными свойствами или катализаторная компания предлагает удобные способы доставки и платежа, вполне логично выбрать не самый дешевый катализатор. После того как катализатор выбран и произведен катализаторной компанией, очень важным является процесс проверки этого катализатора. Каждая нефтяная компания имеет свою систему проверки, оговоренную заранее в договоре о покупке. Она включает подтверждение свойств катализаторов или в своих лабораториях, или в лабораториях независимых компаний. Определяются размеры гранул, концентрация активных металлов, поверхность, объем и распределение пор. [c.264]

Значительно многообразнее причины снижения активности твердых катализаторов. Твердые катализаторы претерпевают как физические, так и химические изменения. При длительном воздействии температуры происходит рекристаллизация металлов, приводящая к изменению удельной поверхности катализа тора или числа активных центров. Для повышения устойчивости катализаторов к рекристаллизации в его состав вводят небольшие добавки веществ — структурообразующих промоторов, снижающих скорость рекристаллизации. Механические и термические воздействия приводят также к постепенному разрушению гранул катализатора. Химические изменения катализаторов вызваны хемосорбцией на их поверхности примесей к сырью или продуктов их разложения. Примеси, отравляющие катализатор, называются ядами. В процессах нефтепереработки ими обычно являются соединения серы, азота и других гетероатомов, а также металлорганические соединения, содержащиеся в сырье. При каталитической переработке углеводородов на поверхности катализатора постепенно накапливается кокс. Отложения кокса, покрывая активную поверхность катализатора, прекращают доступ к ней молекул сырья. Удаление коксовых отложений с поверхности катализатора Осуществляют [c.328]

Представим активный слой в виде упакованных сферических гранул катализатора, пропитанных электролитом, а поры между гранулами — заполненными газом. Влияние диффузии газа через пленку электролита к поверхности гранулы катализатора будем считать незначительными. Уравнение для потока газа (уравнение непрерывности) в гранулу катализатора в полярных координатах имеет вид [c.106]

Поскольку реакции каталитического крекинга протекают в порах гранул катализатора, активность его определяется главным образом удельной поверхностью и размером пор. С увеличением удельной поверхности катализатора его активность возрастает. Возрастанию удельной поверхности катализатора способствует уменьшение размеров его пор. Однако в слишком мелкие поры проникновение углеводородов затрудняется. Так, поры диаметром менее 5—7 А не участвуют в процессе каталитического превращения углеводородного сырья. У катализаторов с существенно различающейся величи- [c.25]

Из сказанного следует, что наблюдаемый эффект снижения активности катализатора дпя основных реакций в наибольшей степени проявляется в начальной стадии процесса. Именно в этот период при адсорбции сложных стрз турных единиц сырья на внешней поверхности гранул катализатора формируется фронт диффузии составляющих их компонентов внутрь гранулы по поровым каналам и происходят первичные изменения структуры сырья под воздействием активных центров катализатора. Одновременно изменяется структура пор катализатора в результате протекания основных химических реакций, сопровождающихся вьшадением на активной поверхности твердых продуктов реакции. [c.68]

Кажущаяся активность катализаторов гидрооблагораживання остатков, кроме отмеченньк выше факторов (температура, объемная скорость подачи сырья), зависит от парциального давления водорода и сероводорода в зоне реакции и от размера гранул катализатора. Для учета влияния каждого из указанных факторов в уравнения формальной кинетики включаются соответствующие эмпирические поправки. Например, предложена зависимость [38], учитывающая влияние парциального давления водорода, согласно которой скорость реакции удаления серы определяется по превращению трудноудаляемой серы [c.76]

Количественный анализ массопередачи в портстой структуре катализатора и связь ее с наблюдаемыми (кажущимися) характеристиками реакций является предметом многочисленных исследований. Общий теоретический подход при анализе рассматриваемых систем, основанный на известных принципах диффузионной кинетики, сводится к выводу уравнений, описьшающих одновременное протекание массопереноса и химической реакции на активной поверхности катализатора. При этом учитьгеается, что реагенты и продукты реакции диффундируют в грануле катализатора в противоположных направлениях. [c.79]

Большинство протекающих каталитических реакций и их скорость зависит от копичества активных центров на поверхности катализатора. Истинная активность катализатора, оцениваемая значением пропорциональна активной поверхности. В грануле пористого катализатора активная поверхность представлена в виде стенок пор различного диаметра. В порах малого диаметра сопротивление диффузии значительное и кажущаяся активность снижается. Поры большого размера имеют малую поверхность и по этой причине кажущаяся активность их также невысока. Следовательно, для достижения оптимально высокой активности в катализаторе должно быть обеспечено определенное соотношение числа пор больших и малых размеров. Вместе с тем, в зависимости от количественного соотношения пор различных размеров, катализаторы характеризуются различной насьшной плотностью р . Увеличение пор малого диаметра ведет к увеличению значения р , а увеличение числа пор большого диаметра приводит к снижению значения катализатора. Общее уравнение, связьшающее кажущуюся константу скоростк реакции с истинной константой скорости и физико-химическими характеристиками катализатора в упрощенной форме, имеет следующий вид [c.80]

В зарубежной литературе последних лет появились ряд публикаций, посвященных вопросам поиска оптимальной поровой структуры катализаторов для процессов каталитического гидрооблагораживання нефтяных остатков с применением математических методов, основанных на принципах диффузионной кинетики [60, 61, 62]. Наиболее интересные результаты получены на баае развиваемых в последнее время представлений о протекании основных реакций в режиме конфигурационной диффузии. Учитывая большое влияние на эффективность используемых катализаторов накопления в порах отложений кокса и металлов, необратимо снижающих активность катализаторов, наибольшее внимание уделяется анализу закономерностей изменения физико-химических свойств гранул катализатора в процессе длительной эксплуатации. В качестве примера рассмотрим результаты анализа влияния размера пор катализаторов на скорость деметаллизации нефтяных остатков [60]. Авторы предложили следующую зависимость для определения скорости деметаллизации с учетом физических свойств катализатора и времени его работь [c.83]

Как уже было сказано (см. главу вторую, 3), среднюю активность катализатора, циркулирующего между реактором н регенератором н состоящего из гранул разной степени отработки, называют равновесной актпвностью. Именно в присутствии такого катализатора п проводится на про льипленной установке процесс крекинга нефтяных дестиллатов. Равновесная активность поддерживается обычно на уровне 28—32 единиц путем периодической добавки (как правило, раз в сутки) от 0,15 до 0,3 т свежего катализатора на 100 т пропускаемого через реактор сырья. Свежий катализатор вводят в систему не только для того, чтобы компенсировать падение активности циркулирующей массы катализатора, но и для восполнения потерь его. Часть гранул катализатора дробится, истирается и уносится потоками газов и наров. [c.85]

Одинаковое удаление отложений кокса со всех гранул катализатора, охлаждение их до одной и той же температуры и достаточно полное восстановлеше активности катализатора являются обязательными условиями хорошей работы рьгсператора. [c.122]

Для промышленности был рекомендован способ обработки влажных гранул катализатора сероводородом после нанесения платины на оксид алюминия. Этот метод позволяет получить селективный и активный изо-меризующий катализатор. [c.57]

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]

Осажденные гелевые катализаторы. Отличительной особенностью осажденных катализаторов является, во-первых, то, что в основу техно.логии их приготовления положен метод соосаждения активных составляющих катализатора, а, во-вторых, то, что в составе катализатора отсутствует носитель, т. е. инертное твердое вещество, образующее самостоятельную фазу, на поверхность которого наносят активные составляющие катализатора. Соосаждение составных компонентов катализатора приводит к образованию либо монолитной гелеббразной структуры, которой присуща механическая прочность, либо кристаллических осадков или дробленых частиц аморфной структуры, требующих дальнейшей обработки для превращения их в прочные гранулы катализатора. [c.176]

После формования оксида алюминия его гранулы прокаливают для удаления влаги и повышения прочности. Большинство производителей катализатора отмечают, что используемый в качестве 1 0сителя оксид алюминия должен обладать определенными физическими свойствами. Среди наиболее важных характеристик— площадь поверхности и объем пор. Прокаленные носители из оксида алюминия, как правило, имеют удельную поверхность 200—400 м /г. Поверхность пор должна составлять определенную часть от общей поверхности, что обеспечивает их доступность для молекул газообразных реагентов. По-видимому, наибольшее значение имеют поры диаметром 8—60 нм [22]. Носитель катализатора должен быть очень устойчив к истиранию, чтобы полученный катализатор выдержал операции пропитки, сушки, транспортировки, загрузки в трубки реактора и условия реакции. Размер гранул катализатора также весьма важен, так как влияет на насыпную плотность катализатора в трубках реактора, а следовательно, на активность, приходящуюся на единицу объема реактора. Носитель катализатора контролируют по его физическим свойствам и обычно анализируют на содержание ряда примесей, в частности железа, промотирующего образование побочных продуктов, оксида кремния и серы. [c.272]

Нарастание содержания углеводов в получающемся при гидрировании ксилите говорит о снижении активности катализатора главным образом за счет постепенного блокирования его поверхности примесями. Осаждаясь на поверхности катализатора, эти примеси, по-видимому, блокируют активные центры и закупоривают капиллярные отверстия, ведущие к таким центрам катализатора, что нарущает нормальную диффузию гидрируемого раствора в более глубокие слои гранул катализатора. Поэтому чем меньше примесей содержит ксилозный раствор, предназначенный для гидрирования, тем больше период работы катализатора между регенерациями. [c.158]

Низкие значения скорости могут наблюдаться либо во внутридиффузион-ной области, либо в области чистой химической кинетики. Первый случай отмечается, если пористость гранул катализатора мала, гранулы большие, а давление высокое (и, следовательно, коэффициент диффузии невелик). Во втором случае имеет место чистая кинетическая область. Большинство катализаторов работает во внутридиффузионной области, некоторые — на границе с внешнедиффузионной областью, другие — в области химической кинетики. Наивысшиё активности (отмеченные на кривых) находятся в верхней части графика слева, что показывает желательность высокого соотношения объема каталитического вещества и объема носителя, малых размеров кристаллов активной фазы, малого размера и оптимальной пористости гранулы катализатора. [c.36]

Обычный путь, по которому реагирующие вещества достигают активной поверхности гранулы катализатора, схематически показан на рис. 11. Для того, чтобы реакция началась, реагенты, находящиеся в массе газового потока, должны быть перенесены к активной поверхности катализатора. Первую стадию этого процесса обычно рассматривают как диффузию реагирующих веществ к поверхности гранулы через окружающую их неподвижную газовую пленку. Достигнув гранулы, реагенты, прежде чем они попадут на активную поверхность, проходят через ее внутренние макро-, микро- и субмикропоры. Продукты реакции, десорбировавшиеся с поверхности катализатора, возвращаются в массу газового потока обратным путем. Любое ограничение, связанное с переносом к активной поверхности или от нее, может привести к более низкой концентрации реагентов и более высокой концентрации продуктов реакции внутри гранулы по сравнению с концентрацией в газовом потоке. По этой причине измерения активности отражают общий эффект и иногда могут сильно отличаться от измерений удельной активности или активности в заводских условиях. [c.49]

Выбор способа восстановления и использования катализатора зависит от его структуры и от действия ядов. Во время восстановления железо, образовавшееся в одной части катализатора, не должно подвергаться действию воды, получаюш ейся при восстановлении других частей катализатора. Этого нельзя избежать в отдельной грануле, поскольку железо, образовавшееся на ее поверхности, подвергается воздействию воды, образуюш,ейся в результате восстановления внутри гранулы. Вследствие этого более крупные гранулы катализатора имеют тенденцию к более низкой удельной активности, чем более мелкие гранулы катализатора, которые во время восстановления в меньшей степени подвергаются действию воды. (Более мелкие частицы также реакционноспособнее, поскольку, как это обсуждается далее, они в меньшей степени подвержены влиянию газовой диффузии.) Во время восстановления в слое катализатора вода, получившаяся от восстановления нижних частей слоя (на выходе), не должта вступать в контакт с верхним слоем восстановленного катализатора (на входе) в результате обратной диффузии или смешения. При рециркуляции газа — восстановителя необходимо удалять воду из выходяш,его газа путем его охлаждения в рецикле. [c.165]

Во многих случаях неравновесность гетерогенного катализатора проявляется в существенном отличии реальной температуры активного центра катализатора от температуры окружающей среды или объема гранулы катализатора, что происходит из-за конечной скорости теплообмена реакционного центра, диссипирующе-го большое количество энергии, с окружающей средой. [c.381]

В реальных электродах снижение диффузионных по-терь достигается созданием активного слоя с изотропной системой гидрофильных или гидрофобных газоподводящих пор и уменьшением размера гранул катализатора, заполненных электролитом. Создание эффективной системы газовых пор приводит к значительному снижению эффективной удельной проводимости электролита о вплоть до (2—3%)0о, в то время как значение а для такого же электрода, полностью заполненного электролитом, достигает (40—70%)сго. Принципиальное же различие между электродами с анизотропной (регулярной) и изотропной структурами заключается в различной зависимости 0=/(еж), где е — жидкостная пористость. Так, для регулярной структуры 0=аоеж, а для изотропной о=0ое ж (закон Арчи). При определенном отношении между эффективными параметрами активного слоя электрод с изотропной или анизотропной структурой будет иметь максимальную активность. Получим для этого случая соотношение между эффективными параметрами, что даст возможность сравнить активность реальных электродов с активностью электродов с оптимальной структурой, обеспечивающей при выбранном катализаторе максимальную активность. Для анизотропной структуры 0=0(,еж, 5 = о(1—ег—еж), где 5о=5у (см /г)рк, Рк — истинная плотность катализатора, бг—газовая пористость. Отсюда получаем [c.103]

Требования к оптимальной дисперсности и структуре катализаторов для ТЭ и органического катализа имеют суш,ественные различия. Наиболее четко это различие видно на примере нанесенных платиновых катализаторов. В органическом катализе для снижения расхода драгоценных металлов были созданы высокодисперсные платиновые катализаторы на носителях, обладаюш,ие благодаря большому разбавлению (0,1 — 1%) очень высокой удельной поверхностью (100—300 м г) и большой нагревостойкость ю. В электродах ситуация более сложная. Токообразующие реакции и транспорт веществ протекают в среде электролита, п кроме диффузионного торможения велика роль омических потерь. Для создания активных электродов в первую очередь необходима достаточно высокая удельная поверхность катализагора в единице объема, а не на единицу массы активной составляющей. Поэтому очень разбавленные нанесенные платиновые катализаторы найти широкого применения в ТЭ, по-видимому, не должны. Довольно жесткие требования предъявляются к электрической проводимости катализаторов. Для реализации в электроде возможно большей активности проводимость катализатора (активной массы) должна быть ие ниже эффективной проводимости электролита в активном слое, составляющей обычно 1 —10% проводимости свободного электролита. Необходимость снижения диффузионных потерь предъявляет вполне определенные требования к размеру и микропористости гранул катализатора и структуре сформированного активного слоя (см. 3.2). [c.132]