Теория химико-технологических процессов органического синтеза. Гетерофазные и гетерогенно-каталитические реакции. Бочкарев В.В. - 103 стр.

UptoLike

Составители: 

103
тической работы катализатора сорбционная и кинетическая области
также близки друг к другу.
3.3. Внешнедиффузионная и переходные с ней области
В реальных условиях проведения гетерогенно-каталитического
процесса самой медленной стадией, определяющей общую скорость,
может оказаться стадия переноса вещества из потока к внешней поверх-
ности зерна катализатора (или переноса продуктов от него в поток). Ки-
нетика процесса в таком случае будет определяться не столько скоро-
стью химической реакции, сколько массопередачей. Последняя, как из-
вестно, описывается в стационарных условиях потока уравнением
п
D
r C C
, (3. 26)
где β=D/δ коэффициент массопередачи; δ толщина пограничного
диффузионного слоя; Dкоэффициент диффузии; С и C
п
концентра-
ции в потоке и у поверхности твердого тела (рис 3.1).
C
п
C
Рис. 3.1. Изменение концентраций реагента у поверхности катализатора при
совместном влиянии химической кинетики и диффузии
При совместном влиянии внешней диффузии и химической кине-
тики общее уравнение скорости может быть получено исходя из непре-
рывности потока в стационарных условиях: на поверхности катализато-
ра может прореагировать только то количество вещества, которое будет
к ней подведено в результате массопередачи из потока, т. е. r
D
=r
S
. Для
реакции первого порядка
A B

в области небольших заполнений поверхности (область Генри) будем
иметь
п п
C C k C
, (3. 27)
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com