Теория химико-технологических процессов органического синтеза. Гетерофазные и гетерогенно-каталитические реакции. Бочкарев В.В. - 42 стр.

UptoLike

Составители: 

42
зы2. В этом случае
A,1
C
называется критической концентрацией хемо-
сорбентаА.
Наконец, при
Y,2 Y,2 A,1 A,1
P C
0 1
x становится отрицательным, что свидетельствует о перемещении
зоны химической реакции в пограничную пленку фазы 2. Если же веще-
ство А не может перейти из фазы 1 в фазу 2 (газожидкостные реакции),
фронт реакции сохраняется на границе раздела фаз, диффузионное со-
противление остается прежним и дальнейшее увеличение
A,1
C
не долж-
но ускорять реакцию, т. е. бесполезно для интенсификации процесса.
Подставляя
0 1
x в уравнение (1.27), получаем такое выражение
для скорости процесса:
Y,2 Y A,1 Y,1 A,1
Y,2 A,1
A,1
Y Y,1Y,1 Y Y,2 Y,1 Y Y,2
1
1 1 1 1
P H C
P
r C
HH H

. (1. 29)
При сравнении уравнения (1.29) с ранее выведенным (1.12) для
случая массопередачи в отсутствие химической реакции видно, что со-
противление, составляющее знаменатель уравнений, остается неизмен-
ным. Однако движущая сила процесса, выраженная величиной в числи-
теле, при наличии мгновенной химической реакции существенно воз-
растает.
Для газожидкостной реакции
A + Y продукты
при соотношениях коэффициентов массоотдачи и концентраций, обес-
печивающих протекание реакции на границе раздела фаз, т. е. при
Y,2 Y,2 A,1 A,1
P C
уравнения (1.28) и (1.29) становятся неверными. В
этом случае все сопротивление сосредоточено в пленке фазы 2 (газовой)
и скорость процесса равна
Y,2 Y,2
r P
. (1. 30)
Как и раньше, обе части выведенных уравнений можно умножить
на удельную поверхность контакта фаз и получить аналогичные зави-
симости объемных скоростей реакции от объемных коэффициентов мас-
сообмена. Отсюда ясно, что скорость рассматриваемого процесса долж-
на сильно зависеть от интенсивности перемешивания или линейной
скорости газа в свободном сечении при его барботировании через жид-
кость. Эта связь такая же, как при массопередаче в отсутствие химиче-
ской реакции, что показывает путь интенсификации подобных процес-
сов.
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com