Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 237 стр.

поверхностью, взаимодействие адсорбированных молекул между собой и
т.д.
      Центральной проблемой теории катализа является создание катали-
заторов с заранее заданными свойствами.
            5.1.2. Кинетика реакций гетерогенного катализа.
      Гетерогенное каталитическое превращение является сложным мно-
гоступенчатым процессом, включающим диффузию исходных реагентов
из ядра газового потока к поверхности гранул катализатора (внешняя диф-
фузия), проникание этих веществ в порах катализатора к активным цен-
трам его внутренней поверхности (внутренняя диффузия), активированную
адсорбцию продиффундировавших реагентов поверхностью катализатора с
образованием поверхностных химических соединений, химическое взаи-
модействие адсорбированных веществ c образованием новых продуктов,
десорбцию продуктов и их перенос к наружной поверхности гранул ката-
лизатора (внутренняя диффузия) и затем от этой поверхности в ядро газо-
вого потока (внешняя диффузия).
      Во внешнедиффузионной области скорость реакции определяется
скоростью (dG A / dτ ) переноса компонента к поверхности зерен катализа-
тора:
              1 dG A
                ⋅    = β Γ (C A − C *A ) ,                 (5.8)
              Fч dτ
где Fч - внешняя поверхность частицы катализатора; βг - коэффициент
массоотдачи в газовой фазе; СА, СА*- концентрации компонента А в газовом
потоке и его равновесная концентрация на поверхности частицы катализа-
тора.
      Интенсивность или скорость каталитического превращения может
быть выражена через количество конвертируемой в единицу времени τ
примеси GA или количества образующегося в единицу времени продукта
Gп каталитического взаимодействия:
  W = dG A / dτ = − k ⋅ ΔC ;   W = dG П / dτ = k ⋅ ΔC ,         (5.9)
где k - константа скорости процесса; ΔС - движущая сила процесса, пред-
ставляющая согласно закону действия масс произведение концентрацией
реагирующих веществ.
      Константа скорости каталитического превращения при данной тем-
пературе является функцией констант скоростей прямой, обратной и по-
бочной реакций, а также коэффициентов диффузии исходных реагентов и
продуктов их взаимодействия. Скорость гетерогенного каталитического
процесса определяется относительными скоростями отдельных его стадий
и лимитируется наиболее медленной из них.

                                  237