Теория химико-технологических процессов органического синтеза. Гетерофазные и гетерогенно-каталитические реакции. Бочкарев В.В. - 49 стр.

UptoLike

Составители: 

49
которое является составной частью кинетической модели процесса. При
повышении
B
, т. е. снижении растворимости вещества В в реакцион-
ной фазе,
B,1
C
уменьшается, а селективность растет, значительно пре-
вышая величину, характерную для гомогенного процесса. Дополни-
тельно увеличить селективностьиногда можно применением раствори-
теля, экстрагирующего целевой продукт из реакционной зоны.
Отдельно рассмотрим последовательные реакции для систем, в
которых реагенты и продукты находятся в одной фазе, а катализатор в
другой, где протекает химическое превращение. Здесь для кинетической
области реакции каждый из реагентов и промежуточный продукт нахо-
дятся в межфазном равновесии, что дает следующее выражение:
B,2 Y,2
B,2
2 2 AB Y
B
1 A,2 Y,2 1 B A,2
A Y
1 1
C C
C
k k
. (1. 36)
Таким образом, селективность зависит не только от соотношения
концентраций и констант скорости последовательных стадий реакции,
но и от соотношения коэффициентов межфазного распределения исход-
ного реагента и промежуточного продукта. Для селективности выгодно,
чтобы промежуточный продукт хуже растворялся в фазе катализатора,
чем исходный реагент А. По этой причине гидратация этилена в этанол
2 4 2 4
C H C H
2 2 5 2 5
2
H O C H OH C H O

протекает более селективно на гетерогенном фосфорнокислом катали-
заторе, чем в гомогенных условиях.
Пример 1.7
Выведите уравнение дифференциальной селективности гетерофазного
процесса газжидкость по продукту R для следующей схемы параллельных
реакций:
1 катализатор(ж)
г ж
Y R
 ,
катализатор(ж)
г г ж
Y + Y S
 .
Скорости реакций описываются следующими уравнениями:
Y
1 1
кат
Y
P
r k C
H
;
2
Y
2 2
кат
Y
P
r k C
H
.
Процесс протекает в кинетической области. Как влияет парциальное давление
реагента Y на селективность процесса?
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com