Гетерофазные реакции кинетика

Так как рассматриваемые гетерофазные реакции локализованы в некоторой перемещающейся области реакционного пространства — гранулы сополимера, то в последней возникают градиенты концентраций (и температур), что обусловливает появление потоков диффундирующего вещества (и тепла). Количественная характеристика этих процессов существенна, так как для брутто-процесса именно диффузионный транспорт исходных веществ определяет распределение концентраций компонентов в реакционной зоне. Эти обстоятельства находят подтверждение в многочисленных работах но изучению кинетики и механизма реакций сульфирования и фосфорилирования 17—12]. [c.334]

Кинетика гетерофазных реакций, протекающих на свежеобразованных поверхностях измельчаемых реагентов, — малоисследованная область химии. [c.811]

КИНЕТИКА, СОСТАВ ПРОДУКТОВ И СЕЛЕКТИВНОСТЬ СЛОЖНЫХ ГЕТЕРОФАЗНЫХ РЕАКЦИЙ [c.263]

В этой главке была рассмотрена кинетика простых гетерофазных реакций, а выше, в гл. И, — состав продуктов и селективность для сложных гомогенных реакций. Гетерофазные процес- [c.263]

Гомогенный и гетерогенный катализ. Если реагенты и катализатор находятся в одной фазе (газовая смесь или раствор), то осуществляется гомогенный катализ. Если реагенты (газ или жидкость) плохо растворимы в жидком катализаторе или жидкий катализатор плохо растворим в жидких реагентах и имеются две фазы, то, хотя реакция осуществляется гомогенно, в одной из соприкасающихся фаз, она является гетерофазной. При определенных условиях кинетика такой реакции определяется массообменом между фазами катализатора и реагентов, и в этом случае протекает гетерогенная реакция. При гетерогенном катализе катализатор— твердое вещество, а реагенты —жидкие или газообразные вещества. Реакция в этом случае протекает на поверхности катализатора. Гетерогенный катализ распространен в нефтеперерабатывающей промышленности значительно больше, чем гомогенный. [c.135]

Своеобразный эффект, отличающий подобные системы от гомогенных, состоит в возрастании мол. массы полимеров с конверсией, что наблюдается при достаточной проницаемости для молекул мономера полимерной фазы, содержащей захваченные макрорадикалы. ММР полимеров, образующихся при гетерофазной Р. п., отражает наложение нескольких распределений. Это следствие различия в кинетике параллельных реакций обрыва в жидкой и твердой фазах, к-рое приводит к полимерам с широким полимодальным распределением. Один из примеров — гетерофазная полимеризация акрилонитрила (Мда/М >10). [c.134]

Реэкстракцию плутония с использованием восстановителя широко применяют в технологии. Известно, что реакция менаду Ри (IV) и Ре (II) протекает быстро [1], однако литературные данные о кинетике гетерофазного процесса практически отсутствуют. [c.92]

Интересны результаты, полученные в статье [63]. Оказалось, что скорость радикальной гетерофазной полимеризации акрилонитрила до 2000—3000 атм слегка уменьшается с давлением, в интервале 3000—5000 атм скорость увеличивается, а при дальнейшем росте давления до 5500 атм и выше скорость полимеризации приобретает взрывной характер. Образующийся при взрывной полимеризации полимер ни в чем нерастворим, что указывает на его трехмерную структуру. В этой реакции также обнаруживается решающее влияние выпадающего полимера на кинетику процесса — гомогенная полимеризация того же мономера монотонно ускоряется давлением. Особенность действия давления на гетерофазную полимеризацию акрилонитрила объясняется исходя из предположений о том, что реакция роста цепи контролируется диффузией, которая тормозится давлением, и что процесс выхода радикалов из окклюдированного состояния путем передачи цепи ускоряется давлением. Конкуренция этих процессов, по мнению авторов [63], может привести к закономерностям, наблюдавшимся на опыте. [c.337]

Знание кинетики процесса особенно важно при изучении реакций образования совместных полимеров. Ранее уже указывалось, что определение констант сополимеризации по составу сополимера возможно лишь для гетерофазной поликонденсации. При точно-м эквимолярном соотношении мономеров состав сополимера всегда равен составу исходной смеси. В этом случае соотношение реакционной способности мономеров (но не олигомеров) можно найти измерением начальных скоростей поликонденсации. [c.68]

Основные принципы расчета реакторов для гетерофазных процессов в системе газ - твердое тело. Особенностью кинетики гетерогенных процессов и, в частности, процессов в системе газ - твердое тело является их многостадийность - обязательное наличие наряду с одной или несколькими чисто химическими стадиями (т.е. одной или несколькими химическими реакциями) стадий, которые можно было бы назвать физическими (при их протекании не происходит химических превращений). Последние связаны с переносом вещества от одной фазы к другой, причем концентрация вещества в разных фазах (или в ядре фазы и на поверхности раздела) различная. Разность концентраций является движущей силой этих процессов переноса (диффузионных). В общем случае скорости отдельных стадий, составляющих гетерогенный процесс, могут существенно различаться и по-разному зависеть от изменения параметров технологического режима. Например, температура неодинаково влияет на скорости химической реакции и переноса веществ за счет диффузии. [c.653]

Книга состоит из Введения и четырех глав. Во Введении излагается общая теория радикальной полимеризации и особенности механизма химических реакций, лимитированных диффузией. Первая и вторая главы посвящены кинетике и механизму глубокой и гетерофазной полимеризации. В третьей и четвертой главах представлен материал, касающийся методов изучения полимеризации на начальных и глубоких стеиенях превращения, которые имеют свои особенности. [c.6]

Количественная интерпретация кинетических данных по гетерофазной полимеризации, в процессе которой выделяется нерастворимый полимер и наблюдается автоускорение с начальных моментов времени, является еще более сложной. К факторам, осложняющим течение процесса, здесь относятся не только резкое умень--шение подвижности макрорадикалов, захваченных твердой полимерной фазой, и изменение ко и других констант элементарных реакций, но и существование в общем случае нескольких фаз, протекание процесса в которых имеет свои особенности. Более того, на кинетику гетерофазной полимеризации влияют многие физические факторы, такие, как, например, степень набухаемости полимерной фазы, ее морфологическая структура и др. [c.8]

На кинетику гетерофазной полимеризации могут влиять и различные реакции превращения радикалов, как показано на примере полиэтилена [119, 191]. [c.140]

В описанных периодических реакторах можно исследовать кинетику гомогенных реакций в растворах, гетерофазных реакций с участием несмещивающихся жидкостей, а также гомогенных и гетерофазных реакций в присутствии твердых гетерогенных катализаторов. При исследовании гомогенных реакций в растворах перемещивание реакционной массы необходимо только для равномерного термостатирования всей реакционной [c.67]

РастБоримость зпихлоргидрина в воде ограничена, но псс продукты реакции хорошо растпоримы, поэтому па начальном этапе реакция гетерофазна. Исследование кинетики и селективности реакций (6.15) —(6.17) проводят в реакторе, изображенном на рис. 34, в условиях интенсивного перемешивания реакционной массы со скоростью, обесточивающей протекание, процесса в кинетической области. За скоростью реакции следят путем отбора проб и анализа их па содержание щелочи, ил карбонатов, как это описано в предыдущей работе. [c.174]

Кинетика конверсии UFe в (Н-ОН)-плазме и образования (U-F-0-H)-плазмы. Поток (и-Г-О-Н)-плазмы генерировали смешением потока гексафторида урана с потоком водяной плазмы, получаемой электродуговым разрядом в перегретом водяном паре. При этом, как показано выше, в получившейся смеси протекают свыше 20 гомо-фазных и гетерофазных химических реакций и фазовых переходов, заканчиваюгцихся на выходе из реактора процессами конгруэнтной или инконгруэнтной конденсации. Согласно данным термодинамических расчетов при температурах выше 3000 К фториды урана диссоциируют таким образом, что валентность урана уменьшается от 6 до 4 одновременно протекают разнообразные реакции конверсии фторидов и оксифторидов урана. Тем не менее соответствуюгцие оценки показывают, что все химические и фазовые преврагцения в (U-F-0-Н)-нлазме лимитируются названными выше прямыми химическими реакциями и процессами конденсации состав выгружаемых из реактора продуктов сильно зависит также от рекомбинации, которая с тем или иным выходом неизбежна, поскольку все гетерофазные реакции рекомбинации сопровождаются экзотермическими эффектами. Механизм конверсии UFe в (Н-ОН)-нлазме описывается следующими уравнениями химических реакций и фазовых переходов (см. (11.3), [c.557]

При анализе действия давления на процесс прлимериза-ции в жидкой фазе можно выделить реакции, кинетика которых при высоких давлениях имеет свои особенности. Сюда можно отнести радикальную полимеризацию с деградацион-ной передачей цепи, ионную полимеризацию и полимеризацию с выделением полимера из раствора по ходу реакции (гетерофазная полимеризация). [c.330]

При классификации химических реакций, протекающих в реакторах, учитываются механизм и кинетика химических взаимодействий, а также разнообразные специфические признаки. Например, различают реакции разложения, соединения, замещения и пр. простые и сложные обратимые и необратимые молеку-лярность реакции порядок реакции реакции эндо- и экзотермические реакции гомо- и гетерогенные (гетерофазные) реакции каталитические и некаталитические реакции полимеризации и поликонденсации электро-, фазо-, плазмохимическе реакции цепные, ядерные, термоядерные реакции биохимические реакции реакции, протекающие в диффузионной, кинетической и смешанной областях и т. д. [c.20]

К основным понятиям, на которых строится теория химических реакций и химическая кинетика, относятся такие понятия, как механизм или схема химической реакции, гомогенность и гетерогенность, гомофазность и гетерофазность химической реакции и реакционного процесса в целом, а также понятия открытой и замкнутой системы (см. 20.1.1). [c.56]

Рис. 8.33. Описывающая тепловыделение в процессе гетерофазной сильноэкзотермической реакции (или кинетику гетерофазного реагирования дисперсного уранового сырья со фтором) 5-образная кривая

В зависимости от состава смешанного растворителя на кинетику сополимеризации может оказывать влияние изменение ионизующей способности последнего, а также переход гомофазного процесса (Н2О менее 40%) в гетерофазный (Н2О более 40%). Сравнение приведенных в табл. 1 кинетических параметров позволяет сделать вывод, что на кинетику сополимеризации АК и АН в большей степени влияет образование гетерофазности, чем увеличение ионизующей способности растворителя. Для гетерофазной сополимеризации эффективные порядки реакции по инициатору и концентрации мономеров оказываются более высокими, чем для гомофазной. [c.15]

Однако анализ этой теории приводит к результатам, находящимся в противоречии с некоторыми известными фактами. Из количественных расчетов вытекает, что скорость обрыва макрорадикалов в полимерной фазе аномально высока и составляет 10 — 10 молъ-л -сек . Полученные в работах [44, 49] данные по влиянию слабых ингибиторов на кинетику блочной полимеризации винилхлорида находятся в противоречии с этими расчетами. Было найдено, что снижение скорости полимеризации винилхлорида в массе при введении слабых ингибиторов намного выше снижения скорости полимеризации в растворе. Усиление роли реакции обрыва на ингибиторе в гетерофазных условиях может быть объяснено только резким уменьшением скорости взаимного обрыва макрорадикалов ко при выделении конденсированной полимерной фазы. [c.134]

В настоящей монографии рассмотрены только гомогенные изотермические реакции, в то время как соответствующие про-мьпнленные процессы часто протекают в гетерофазных системах с неоднородными нолями концентраций и температур внутри реактора. Для математического моделирования таких систем прежде всего необходимо выбрать адекватную кинетическую модель процесса, правильно описывающую химические превращения компонентов. Изложенный в книге материал должен помочь сделать такой выбор научно обоснованным. После того как кинетическая модель выбрана, явления переноса вещества и тепла в реакторе могут быть учтены при построении общей математической модели процесса стандартными методами. Возникающие при этом задачи относятся уже к области макрокинетики и, следовательно, выходят за рамки настоящей монографии. Вместе с тем совершенно ясно, что развитие макрокинетики реакций образования и превращения полимеров, столь важной для математического моделирования промышленных процессов их синтеза и химической модификации, невозможно без хорошо разработанных методов описания истинной химической кинетики соответствующих реакций. Эти методы, подробно изложенные в данной книге, могут быть с успехом использованы и нри решении многих макрокине-тических задач химической технологии получения и модификации лолимеров. [c.362]

Френкель [16] подчеркивает особенности протекания гетерофаз-ной сополимеризации но сравнению с гомофазной. Под гетерофазным процессом понимается процесс, в котором элементарные реакции протекают одновременно в разных фазах. Типичным примером является эмульсионная полимеризация. Гетерогенные добавки в нолимери-зующуюся систему также способны перевести процесс в гетерофазный с соответствующими различиями в кинетике. Так, в работе [17] исследовали влияние политетрафторэтилена на кинетику сополимеризации стирола с акрилонитрилом. Уже при 3%-ной конверсии наблюдалось значительное отличие состава продукта от предсказанного формулой (11.13) и получаемого в гомогенном процессе. В работе [18] изучали сополимеризацию стирола и метилметакрилата под действием эмульсии металлического лития. В этой системе образовывался блок-сополимер. [c.100]

В заключение этого раздела следует отметить, что реакции обмена двух гомополимеров часто проводят в гетерофазных условиях, что накладывает существенный отпечаток на кинетику процесса обмена. Мы уже отмечали [48, 49], что в процессе обмена полиоксиметилена с полидиоксоланом важную роль играет морфологическая структура полиоксиметилена. Интересные данные о влиянии морфологии образующегося в присутствии полизтиленоксида сополимера триоксана с диоксоланом на его свойства приведены в работе Пенчека с сотр. [50]. Считают [46], что в растворе реакции обмена гомополимеров идет значительно интенсивнее, чем в расплаве. [c.213]

Средняя степень полимеризации зависит от температуры и имеет максимум около 5° С. По ИК-спектрам установлено, что синдиотактическое продолжение реакции роста цепи более благоприятно, нежели изотактическое [178]. Изучены свойства растворов радиационного поливинилхлорида, полученного действием уизлу-чения на мономер при —78, О и 18° С. При этом образуются три типа полимеров нерастворимый в тетрагидрофуране, почти растворимый и полностью растворимый [213]. Полимеризация можег быть инициирована ускоренными электронами [214, 215], а- [209] и у-излучением [216]. Для винилхлорида отмечается эффективность радиационной полимеризации, в частности, приводящая к полимерам большего молекулярного веса, чем при вещественном инициировании [217]. Полимер, осаждающийся в виде белого порошка, слегка набухает в реакционной среде. Кинетика полимеризации типична для гетерофазного процесса [211, 218]. Отмечен пост-эффект. [c.131]

Поликонденсация хлорангидридов дикарбоновых кислот с бисфенолами методом межфазной поликонденсации проводится в щелочной среде при низкой температуре. Экспериментальное изучение кинетики этого процесса сильно затруднено из-за большой скорости реакции и гетерофазности системы. [c.141]

Регенерация насыщенной меркаптидами щелочи путем окисления меркаптидов кислородом воздуха в присутствии ДСФК является гетерофазным гомогенным процессом. Для осуществления промышленного процесса были использованы насадочные колонны с затопленной насадкой. Математическая модель таких аппаратов удовлетворительно аппроксимируется моделью реактора идеального вытеснения по обеим фазам. Расчет регенератора по такой модели с учетом кинетики химической реакции, материального и теплового балансов позволил вычислить па- [c.177]

Теория технологических процессов основного органического и нефтехимического синтеза (1975) -- [ c.197 , c.200 , c.317 , c.318 ]

Теория химических процессов основного органического и нефтехимического синтеза Издание 2 (1984) -- [ c.248 , c.254 , c.256 , c.261 , c.263 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология