Внешнекинетическая область химической реакции

При йд > йр уравнение (15) примет вид = крр , а при < рРк = дРо- В первом случае (который обычно имеет место при низких температурах) наблюдаемая скорость процесса определяется значением истинной константы скорости и не зависит от макрокинетических параметров область скоростей гетерогенного процесса, контролируемых кинетикой поверхностной химической реакции, называют внешнекинетической. Во втором случае (который обычно реализуется при более высоких температурах) наблюдаемая скорость зависит от параметра и геометрических характеристик гранулы катализатора это и есть внеишедиффу-эионная область, для которой [c.86]

С практической точки зрения внешнедиффузионная область является самой невыгодной для осуществления гетерогенной реакции. Здесь работает только внешняя поверхность и далеко не достигаются те скорость и производительность катализатора, которые следуют из химической кинетики, кроме того, возможно спекание и рекристаллизация контакта из-за его высокой температуры при экзотермическом процессе и т. д. Наиболее вероятна внешнедиффузионная область при малой линейной скорости газа и высокой температуре реакции, когда увеличивается различие в константах скоростей химической реакции и массообмена и начинает выполняться неравенство й р, характерное для внешнедиффузионной области. Снижение температуры и увеличение линейной скорости газа ведет к переводу процесса во внешнекинетическую или переходную области. [c.184]

Левая часть последнего уравнения, соответствующая теплоотводу, линейна в отношении Т , а правая имеет сложную зависимость от Тп, так как к(Тп) связана с Тп уравнением Аррениуса. Графическое решение уравнения (У1-46) приведено на рис. 71, где прямые линии соответствуют теплоотводу, а 5-об-разная — выделению тепла при химической реакции. Они пересекаются в одной или трех точках, из которых особый интерес представляет последний случай. Точка 1 соответствует малой разности (Та—Т) и кинетическому (или близкому к нему) режиму процесса ( <р). В точке 3 разность (Гп — Т) велика, зерно сильно нагревается и процесс близок к внешнедиффузионной области. Точка 2 соответствует переходной от внешнедиффузионной к внешнекинетической области (А р), причем в этой точке тангенс угла наклона тепловыделения больше, чем теплоотвода. Это означает, что при малейшем колебании температуры произойдет ее понижение или повышение с переходом режима катализа в точки 1 или 3- Следовательно, переходная область 2 является в тепловом отношении нестабильной. [c.304]

В этом случае скорость процесса определяется скоростью химической реакции на поверхности катализатора. Процесс протекает во внешнекинетической области. [c.676]

Сначала рассмотрим процесс, локализованный на равнодоступной внешней поверхности, и будем исследовать режимы процесса в области, переходной между внешнекинетической и внешпедиффу-зионной. Если скорость химической реакции на единицу внешней ловерхности частицы равна р (С, Т) (где С — совокупность приповерхностных концентраций реагирующих веществ и Г — температура катализатора), то баланс вещества на внешней поверхности зерна катализатора записывается в виде [c.113]

Третий случай определяется очень быстрой реакцией, протекающей на поверхности раздела фаз при осуществлении, например, процесса газ—жидкость. Следовательно, процесс лимитируется самой химической реакцией, протекающей на внешней поверхности зерна катализатора, что возможно, если ее скорость значительно превосходит скорость внутренней диффузии, но намного меньше скорости внешней диффузии. В этом случае процесс протекает во внешнекинетической области. [c.117]

Р й, что ведет к к = к я г — кС . Таким образом, скорость, процесса определяется скоростью химической реакции на поверхности зерна катализатора. Процесс идет во внешнекинетической области, закономерности которой рассмотрены выше. Для нее-Ср = рС /(р + / )=Су. [c.183]