Лимитирующая стадия процесса

Рис. ХХП-З, Зависимость константы скорости реакции от температуры при определении лимитирующей стадии процесса.

Общие представления о кинетической роли ферментов впервые были сформулированы Михаэлисом и Ментеном [100]. Они предположили, что молекула, подвергающаяся реакции (субстрат 8), обратимо адсорбируется на определенных местах Е фермента, образуя стабильный комплекс З-Е фермент — субстрат. Последующий распад этого комплекса с образованием продуктов реакции является лимитирующей стадией процесса. Схема реакции аналогична схеме Ленгмюра, предложенной для катализа на поверх- [c.561]

В данной работе следует установить зависимость скорости электролиза от состава электролита и определить природу лимитирующей стадии процесса. [c.418]

В опытах по низкотемпературному коксованию угля в слоях, псевдоожиженных воздухом при 430 °С, измеряли расход кислорода. Дэвидсон 1 интерпретировал результаты исходя из скорости переноса кислорода от пузыря к непрерывной фазе и предполагая, что константа скорости реакции практически бесконечна, а пузырь не содержит твердых частиц. При горении в псевдоожиженном слое частицы угля могут быть распределены среди частиц зоны и не все они будут участвовать в реакции. В этом случае кажущаяся константа скорости получается значительно ниже и диффузия с поверхности частицы в этих условиях может оказаться лимитирующей стадией процесса. [c.312]

Покажите отсюда, что если реакция второго порядка А -j-В -f- Д является лимитирующей стадией процесса, то квазигомогенная кинетическая зависимость имеет вид [c.127]

Различают горение заранее перемешанной смеси (сероводород, водород, углеводород и т. д.) и горение при раздельном истечении горючего и окислителя, когда лимитирующей стадией процесса является перемешивание (диффузия) двух потоков (водород и хлор, СО и др.). [c.35]

В прокалочной печи с вращающимся подом, снабженной скребками, лимитирующей стадией процесса является передача тепла внутри слоя кокса. С некоторыми допущениями можно принять, что температура топочного пространства и температура поверхности слоя кокса одинаковы. [c.206]

Как видно из изложенного, характер переходов электронов при окислительно-восстановительных превращениях, а следовательно, и кинетические лимитирующие стадии процесса могут быть достаточно разнообразными. Поэтому мало вероятными представляются однозначные корреляции каталитической активности с различными электрофизическими параметрами катализатора при широкой вариации этих параметров и условий реакции. Соответственно, как правило, ни одно из указанных свойств твердого тела не является достаточным, а только необходимым для придания ему каталитической активности. [c.29]

Наиболее типичными целевыми функциями физической интенсификации при заданных ограничениях являются сокращение продолжительности лимитирующих стадий процессов, сокращение энергозатрат, увеличение производительности и к. п. д., улучшение качества продуктов, получение продуктов со свойствами, не достигаемыми по традиционной технологии, уменьшение габаритов аппаратов и расхода материалов на их изготовление, экономия сырья, проведение совершенно новых процессов, улучшение экономических и эргономических характеристик оборудования, ведение непрерывных управляемых процессов. Обрабатываемые вещества совместно с аппаратом и условиями, при которых проходит процесс, образуют сложную физико-химическую систему. Подобная система характеризуется взаимосвязью отдельных частей и их взаимодействием между собой, со смежными системами в общей химико-технологической системе и с окружающей средой. Свойства и поведение системы являются в общем случае динамическими и стохастическими. [c.7]

Упрощенно первый этап можно представить в следующем виде. Постановка задачи - осмысливание конечной цели при учете ограничений. Анализ существующего процесса. Выявление основных отрицательных факторов (недостатков) в отношении конечной цели. Установление причин, вызывающих недостатки. Перевод задачи на физический уровень. Анализ физического механизма лимитирующей стадии процесса. Анализ физических свойств веществ на входе в эту стадию и выходе из нее. Подключение различных физических воздействий и их комбинаций. Выбор оптимального физического воздействия. [c.9]

Диффузия газа через слой золы как лимитирующая стадия процесса [c.336]

Химическая реакция как лимитирующая стадия процесса. На рис. ХП-7 показана кривая градиента концентрации вещества А внутри зерна твердого материала для случая, когда скорость процесса целиком определяется химической реакцией. Поскольку по условию течение реакции не зависит от наличия какого бы то ни было слоя золы , количество реагирующего вещества пропорционально активной поверхности невзаимодействующего ядра. Отсюда скорость реакции, которая соответствует схемам (XII,1)—(XII,3), отнесенная к единице поверхности ядра частицы, характеризуется соотношением [c.338]

Химическая реакция как лимитирующая стадия процесса. Когда скорость процесса целиком определяется скоростью химической реакции, его характеристики идентичны аналогичным характеристикам процесса взаимодействия газа с частицей постоянного размера. Следовательно, уравнения (XII,7), (XII,19) и (XII,21) отражают изменение концентраций реагирующих веществ во времени для случая изолированной частицы постоянного и переменного объема. [c.340]

Лимитирующую стадию процесса можно выявить, имея зависимость константы скорости реакции от температуры (рис. ХХИ-3). Для реакции, протекающей в диффузионной области (участок А Б), температура незначительно влияет на скорость процесса, так как скорость диффузии незначительно изменяется с температурой. Поэтому повышения скорости реакции в этой области можно достигнуть, используя гидродинамические факторы (увеличение скорости потока, интенсивное перемешивание и т. п.) или уменьшая размеры гранул катализатора. [c.376]

Величины Я (1р = х) и I — Х Яд в уравнениях (XII, 31) определяют исходя из кинетических уравнений в зависимости от лимитирующей стадии процесса. Затем на основании указанных величин [c.350]

В случае, когда лимитирующей стадией процесса является диффузия через слой золы [c.357]

Пример. Интенсификация процесса сушки влажных тел. Задача - ускорить процесс сушки. Цель - получение качественного продукта за меньшее время. При кондуктивной сушке энергия подводится через греющую поверхность и теплопроводностью передается внутренним слоям материала. Продолжительность процесса определяется скороаью нагрева и удаления влаги. Процесс нагрева может быть ускорен, если тело нагревается не с поверхности, а по всему объему одновременно, т. е. исключается самая лимитирующая стадия процесса — нагрев теплопроводностью, [c.9]

Решение. По условиям задачи псевдоожиженный слой можно считать реактором идеального смешения. Поскольку исходное вещество представляет собой смесь частиц различных размеров и лимитирующей стадией процесса является химическая реакция (см. пример ХП-1,) применим уравнение (XII,44) и преобразуем его в уравнение (XII,46), учитывая приведенные ниже значения [c.357]

ХП-10. а) Смесь твердых частиц, характеризующаяся распределением их размеров Р ( ), вступает в реакцию с газом постоянного состава в реакторе длиной L. Частицы при взаимодействии находятся в состоянии свободного падения. Лимитирующей стадией процесса является химическая реакция, причем величина т (/ ,) известна. Если частицы достаточно малы и Ке < 0,1, то процесс их падения подчиняется закону Стокса. Полагая, что к моменту попадания в реактор частицы уже располагают конечной скоростью осаждения 2Др [c.367]

ХП-12. Решить пример ХИ-З, если лимитирующей стадией процесса является диффузия через слой золы при т (Я = ЮО мк) = 600 сек. [c.367]

ХП-16. Когда лимитирующей стадией процесса является химическая реакция, степень превращения твердого материала в двухступенчатом реакторе с псевдоожиженным слоем (предполагается, что обе ступени одинакового размера и в каждой из них происходит идеальное смешение) может быть найдена из соотношения [c.368]

Уравнение (Х1 /,18) также упрощается при соответствующих предельных условиях в зависимости от лимитирующей стадии процесса. [c.425]

XIV- . Определить лимитирующую стадию процесса и энергию активации реакции из экспериментальных данных табл. 48. [c.451]

Подобные уравнения записываются и для Св и СЬ, Показатели степеней а и Ь в каталитических процессах, как правило, не совпадают со стехиометрическими коэффициентами суммарной реакции, а выражают коэффициенты уравнения лимитирующей стадии процесса, например, активированной адсорбции данного реагента (А или В) на катализаторе. Соответственно фактический общий порядок каталитической реакции п = а Ь обычно ниже формального порядка некаталитической реакции, определяемого ее молярностью. [c.78]

Решение. Если лимитирующей стадией процесса является адсорбция водорода, то уравнение скорости принимает вид [c.85]

Внешняя диффузия является лимитирующей стадией процесса лишь при очень быстрых реакциях, которые почти полностью протекают на внешней поверхности катализатора. Для таких процессов применяют непористые контакты. [c.73]

В работе [16] установлено, что при низких температурах скорость гидрогенизации глюкозы не зависит ни от давления водорода, ни от концентрации глюкозы единственной лимитирующей стадией процесса является скорость десорбции образующегося на поверхности сорбита. [c.74]

Лимитирующей стадией процесса является перенос электрона, [c.272]

При гетерогенном катализе лимитирующей стадией процесса могут быть скорость адсорбции и десорбции одного или нескольких исходных веществ на поверхности катализатора. Так, например, процесс синтеза аммиака [c.436]

Превращение полиметилбензолов в бензол носит ступенчатый характер лимитирующей стадией процесса является деалкилирование толуола [3, с. 47—59]. [c.251]

На приведенной схеме показан только один из заместителей в кольце пира-нозы. Наиболее медленной и, следовательно, лимитирующей стадией в реакции считается стадия 1, т. е. перенос протона от кислоты НА на любую связь в кольце. Предполагается, что последующие стадии, приводящие к разрыву кольца (3) и образованию альдегида с открытой цепью (5), идут гораздо более быстро Заметим, что, если бы лимитирующей стадией процесса [c.481]

Реакция гидрогенолиза циклопропана в присутствии порошка Re подчиняется уравнению псевдопервого порядка, кажущаяся энергия активации равна 52,3 кДж/ /моль [101]. Полагают [101], что лимитирующей стадией процесса является расщепление трехчленного цикла с последующим быстрым присоединением водорода. Сходный механизм с промежуточным образованием 1,3-диадсорбированных частиц постулируется [102] при исследовании кинетики и механизма гидрогенолиза циклопропана на ряде нанесенных Ni-катализаторов. Этот механизм согласуется с результатами по дейтерообмену. [c.106]

В литературе приводится обзор исследований кинетики реакций в системах газ — жидкость — твердая частица, выполненных с целью выявления лимитирующих стадий процесса. По утверждению некоторых авторов, в отдельных процессах лимитирующей стадией может явиться перенос вещества через поверхность раздела газовой и жидкой фаз. Примерами могут служить процессы Фишера — Тропша и гидрирования окиси углерода в метан на суспензированном катализаторе, а также гидрирование а-ме-тилстирола, этилена и циклогексена При изучении этих процессов, был сделан общий вывод о том, что в рассматриваемых трехфазных системах скорость процесса в целом лимитируется [c.672]

Таким образом, современные представления о механизме и кинетике гидрирования бензола, хотя и имеют определевные противоречия и неясности, приводят к ряду общепринятых основных выводов. К ним относятся обязательность геометрического соответствие структуры металла и ароматического соединения при плоскостной адсорбции, невозможность или трудность образования промежуточных продуктов, определение скорости процесса большею частью парциальным давлением водорода и, наконец, представление об образовании я-комплексов ароматического соединения с переходными металлами причем присоединение первого атома водорода является лимитирующей стадией процесса в целом. Все эти выводы сделаны в отношении гетерогенных катализаторов. [c.137]

Результаты алкилирования в значительной мере определяются физическими факторами, так как лимитирующей стадией процесса является скорость транспортирования реагирующих веществ к поверхностн раздела фаз, где протекают основные химические реакции. Скорость транспортирования реагирующих веществ зависит от интенсивности перемешивания эмульсии кислота—углеводороды, соотношения изобутан олефины на входе в реактор и времени их пребывания в реакционной зоне, концентрации химически инертных соединений в углеводородной фазе, объемного соотношения кислотной и углеводородной фаз. Качество применяемого сырья, состав кислоты и температура реакции оказывают существенное влияние как на скорость транспортирования, так и на скорость химических превращений. [c.168]

Диффузия газа через пограничную пленку как лимитирующая стадия процесса. Профиль концентраций вещества вблизи поверхностного слоя частицы с учетом сопротивления пограничной газовой пленки изображеннарис.ХП-5. График показывает, что на поверхности частицы реагент отсутствует и, следовательно, концентрационная движущая сила г г г [c.334]

Диффузия через газовую пленку как лимитирующая стадия процесса. Сопротивление пленки газа на поверхности частицы зависит от относительной скорости газового потока и частицы, свойств газа и размера частицы. Взаимосвязь этих величин выявляется только экспериментально и дается в виде полуэмпирического безразмерного уравнения, которое выражает их соотношение только применительно к определенным условиям контактирования газа с твердой фазой (неподвижный слой зернистого материала, псевдоожиженный слой и свободное паден-ие частиц). Например, при свободном падении твердых частиц Фросслинг получил уравнение для передачи массы (в мол. долях) от вещества, находящегося в газовом потоке, к веществу частицы [c.340]

Каждому детальному механизму реакции в зависимости от лимитирующей стадии процесса отвечает уравнение скорости, включающее 3—7 произвольных констант — значений /(. Однако применять такие уравнения и, следовательно, заниматься их выводом, мы не будем (см. ниже). Это сделано Хоугеном и Ватсоном , Корриганом и другими. [c.413]

Х1У-6. Найти лимитирующую стадию процесса из экспериментальных данных табл. 46, если а) катализатор непорнстый б) катализатор пористый, [c.451]

Если лимитирующей стадией процесса является внещнедиф-фузионное торможение, можно также воспользоваться математической моделью процесса десорбции [4], учитывающей неизо-термпчность процесса и включающей уравнения материального и теплового балансов, уравнение кинетики процесса, уравнение изотермы адсорбции [c.101]

Промотирование СГ2О3 щелочными металлами не влияет на механизм окисления углерода. Однако при этом изменяется лимитирующая стадия процесса (лимитирующим этапом становится отрыв кислорода от катализатора) в связи с повышением энергии связи кислорода поверхности катализатора, что приводит к изменению энергии активации процесса выгорания углерода [104]. Эффективность влияния щелочной добавки возрастает с увеличением атомной массы металла-промотора и определяется энергией связи кислорода катализатора. [c.47]

При конверсии нормальных парариов лимитирующей стадией процесса является регЙщия адсорбированных углеводородных фрагментов и молекул воды. В случае разветвленных углеводородов лимитирующей стадией может стать разрыв углеводородной цепи на сн -фрагменты. Ери этом могут десорбироваться не полностью распавшиеся части молекул, и в газовой смеси находятся более легкие углеводороды, чем компоненты смеси. При конверсии Н-пара инов таких продуктов не обнаруживают. [c.51]

Лимитирующей стадией процесса является вторая стадия. Если R — атом или простой радикал, то область концентраций М, в которой реакция имеет третий порядок, будет широкой вследствие большой скорости распада R2 или комплекса RM. В области высоких концентраций третьего тела (/JafM] 2> k i) скорость образования продукта рекомбинации будет следовать бимолекулярному закону Шр к = ilR] и лимитирующей стадией окажется первая стадия образования Ri или же комплекса RM. Таким образом, формально оба механизма могут приводить к однотипным кинетическим зависимостям, хотя смысл входящих в уравнения динамических параметров различен, как различно и существо протекающих процессов. [c.116]

Исходя из этого, при выборе кинетических уравнений мы приняли предположение, что лимитирующей стадией процесса обессеривания является деструкция термостойких содержащих серу комплексов (З 5у). Таким образом, процесс термообессериваппя лимитируется не теплотехническими и не диффузионными факторами, а кинетическими, поскольку проходит в кинетической области реагирования и описывается уравнением, выведенным для процессов, протекающих иа неоднородных поверхностях с переменной энергией активации. [c.223]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология