ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Внешнедиффузионная и переходные с ней области из "Теория химических процессов основного органического и нефтехимического синтеза Издание 2" Сп — концентрации в потоке и у поверхности твердого тела (рис. 70). [c.302] Отсюда следует два частных случая. [c.302] Когда взаимодействуют два реагента, уравнение обычно остается верным, так как массопередача лимитируется подводом одного из них, имеющего наименьший коэффициент диффузии или концентрацию. Следовательно, наблюдаемый порядок химической реакции всегда остается первым независимо от ее стехиометрии и молекулярности. [c.302] Наиболее характерно для внешнедиффузионной области (в отличие от кинетических) —зависимость скорости процесса от линейной скорости газового потока, омывающего катализатор. Это следует из предыдущего уравнения, которое включает критерий Рейнольдса, связанный с линейной скоростью потока. Из других отличительных черт нужно отметить низкую энергию активации, характерную для диффузионного течения (4— 20 кДж/моль), и независимость наблюдаемой скорости процесса от активности катализатора и его пористости. Все эти признаки используют для того, чтобы отличить внешнедиффузионную область от других. [c.303] 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] Катализаторы, работающие во внешнедиффузионной или в близкой к ней области, могут быть непористыми, но их внешняя поверхность должна быть достаточно большой. Наиболее типично применение плавленых катализаторов, контактов в виде проволочных сеток, стружек и т. д. [c.305] Вернуться к основной статье