heterogén eljárások
Folyadék - folyadék (ha nem kevert)
A gázfázisú magában foglaló folyamat szilárd katalizátorok.
A megkülönböztető jellemzője - a jelenléte a felület, amely állandónak kell lennie, de ez változhat az időben.
Amikor áramló heterogén eljárással együtt tisztán kémiai lépésben, de diffúz lépés tehát kezelni heterogén folyamat azonosítása fontos sebességkorlátozó lépés.
Általában a sebességmeghatározó lépés azonosításához vizsgálja függését az arány a hőmérsékletet. Ez a függőség lehet osztani három területen.
1. A folyamat sebesség növekszik a hőmérséklet emelkedésével. Itt a törvény Arrhenius. Ez kin ?? eticheskaya területe a folyamat, ᴛ.ᴇ. fut mikrokin ?? eticheskie paramétereket.
2. A folyamat sebessége gyakorlatilag független a hőmérséklettől. Ezt a diffúziós sebességet. Mivel az alacsony aktiválási energia a hőmérséklet változás nem eredményez változást a diffúziós együttható. Speed változások jelentéktelen, makrokin ?? eticheskie társított etetés reagenta͵ a konverziós ráta, a diszperziós foka a reagensek ott vannak kitéve az első törvény Fikka.
Ellenőrzési paraméterek - koncentráció reagenta͵ funkció, de - elsőrendű reakció a komponens, függetlenül a sorrendben reakció (MW).
2. Az átmeneti tartomány. folyamat növekedésével növekszik a hőmérséklet, de az Arrhenius törvényt nem tartják be. ezen a területen, és kezelheti a makro- és mikrokin ?? eticheskie paramétereket, az intenzitás a hatása a folyamat kevesebb, mint a megfelelő áramlási terület. Szempontjából az ipar, a végrehajtás ezen a területen a legkevésbé ígéretes, de meg kell jegyezni, hogy a során a heterogén eljárással el lehet mozgatni az egyik helyről a másikra, ezzel kapcsolatban, hogy megakadályozzák az átmenet, a változás egyik mikrokin ?? eticheskogo beállítás megváltozása kíséri makrokin ?? eticheskogo paramétert. Ahhoz, hogy a folyamat még nem kivont Kin ?? eticheskoy területen növekvő hőmérséklet-emelkedés ?? lin eynuyu reakciópartnerek betáplálási sebességgel.
Heterogén folyamat - egy többlépcsős folyamat. A legegyszerűbb egy folyadék-gáz rendszer, amely tipikusan megvalósítható három lépésben:
1. A külső diffúziós régió (a gáz és a folyadék a felületen képződik mesterségesen).
2. kémiai kölcsönhatás. Kin ?? eticheskaya területen.
3. A termékek eltávolítását a felületen. A legtöbb esetben a folyamatok a folyadék - gáz áramlik a külső diffúziós zóna, így a design berendezések rendkívül fontos, hogy megoldja a problémát az egyidejű növekedése ?? lin eynoy betáplálási sebessége a reagensek és növeli a terület a fúvóka felületét.
Az elegy hőmérsékletét a felszívódás nem egy vezérlési paraméter, mivel a hőmérséklet növelésével a oldhatóságát gáz a folyadékban, és növelik a hőmérséklet csökken kezdődik csak abban az esetben, ha a teljes felszívódás sebessége korlátozza egy kémiai reakció.
A legnagyobb nehézséget az ellenérték képezi folyamatok a rendszerben gáz - szilárd. Általában a folyamat is képviselteti magát egy sor 11 szakaszból áll.
1. A diffúziós a reagens gáznak a felszínre a szilárd részecskék (külső diffúziós).
2. Diffusion a gáznemű reagens keresztül a termék réteg a felület (belső diffúzió).
3. adszorpciója a reagens gáz határfelületen.
4. feloldásával gáz alakú reagens, a szilárd elreagálatlan szilárd.
5. diffúzió szilárd fázisú, hogy egy potenciális középső részben képező új fázisú sejtmagok.
6. A kémiai reakció és a további fordított sorrendben
ᴛ.ᴇ. Sun ?? th szakaszban figyelhetők, ha
Azaz, van 6 lépésben, egy kémiai reakció interfész diffúzió, ᴛ.ᴇ. az ellenkező irányba.
Meg kell jegyezni, az első 6 szakaszában. Leírására Kin ?? YETİK szilárd interakciós modell segítségével három alapvető gócképződés egy új szakasz.
1 modell szerint. Gócképződés új fázisok fordulnak elő azonos valószínűséggel a Sun ?? s külső felülete a szilárd részecskék a végrehajtása a fizikai feltételek a folyamat. Ezt a modellt kell használni, ha figyelembe vesszük a degradációs folyamatok szilárd anyag, étkezési eljárás hőmérséklete magasabb, mint a bomlási indítási hőmérséklet. Ebben az esetben, ha végrehajtása fizikai állapotának a teljes felületen a szilárd részecske réteg borítja termék és a további előmozdítása határfelületi diffúziós ellenállás okozza csak. Due produkta͵ például a porozitás és mérete a szilárd részecskék.
2 modell szerint. Gócképződés az új szakasz az aktív helyek, azonos valószínűséggel. Mivel az aktív helyek kezelt szilárd kristályos anyagot rácshibasűrűséget és felvétele nyoma, amelyek mindig jelen vannak a szilárd anyagot, ennek a modellnek megfelelően feltételezzük, hogy az aktív helyek egyenletesen elosztott ének ?? s ?? teljes felületén a szilárd részecskék a végrehajtása a fizikai feltételek a folyamat, képződik a felületen rögzített számú sejtmagok egy új szakasz. A további növekedés a sejtmagok azt állapítják meg, hogy a kezdeti időszakban az idő növekedéséhez vezet a felületen, és tovább a csökkenés. Matematikailag ez a modell által leírt szerződő szférában.
x a konverziós foka a szilárd anyagot.
K - állandó sebesség mellett, összhangban az Arrhenius-egyenlet.
- feldolgozása során a szilárd anyagot.
Szerződő gömb modell írja le legjobban a folyamatok bomlása a szilárd anyagot, és néhány, a kapcsolódó folyamatok a csatolt ?? HAND gáznemű reagens.
3 modell. Modell exponenciális növekedése a magok számának egy új szakasz. Akkor bármilyen eljárást. Ez a modell feltételezi, hogy az aktív helyek az heterogén felületi energia és fizikai feltételek, a folyamat végrehajtásának, egy új fázist mag képződött az aktív centrumok, amelyek a legnagyobb többlet energia a kezdeti idő, illetve a függőség a sebessége a szilárd anyag feldolgozási idő a következő lesz.
Plot G-A: indukciós periódus. Úgy tervezték, hogy tárolja az energiát szilárd. Úgy véljük, hogy az indukciós periódus alatt, átváltását a primer áramlási, ami a előfordulása az első magok az új szakasz. Nyilvánvaló, hogy az indukciós periódus függ a hőmérséklettől.
Vegyük az A-C: az az időszak gyorsulás. Ezen az állomáson két párhuzamos folyamatok mennek végbe: gócképződés, és a növekedés az új fázis képződik. Meg van osztva két részre, hogy azt mutatják, hogy a kezdeti szakaszban (terület A-B) növekedési társított számának növekedése a magok egy új szakasz, és a terület B-C - a növekedés a magok.
Szakasz C-D. A maximális sebesség. A maximális pont megáll nukleációjára új szakaszába lép.
Plot D-E: recesszió. A D ponton a növekvő magok kezdenek érintkeznek egymással: a lapos alakítjuk gömb alakú.
Ponttól E folyamat továbblép a diffúziós zóna. Ettől a ponttól kezdve a teljes felületen a részecskéket, borított az új szakasz.
Ezt a modellt a következő egyenlet Yerofeyev:
n - állandó Yerofeyev. Fizikai értelemben összefügg a magok számának egy új szakasz, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ aktiválja az egyik betét számára. Ez az érték határozza meg kísérletileg.
lásd még
Tekintsünk egy kétrészes reaktort. Szakaszok közötti telepített külső hőcserélővel. A kötet az első szakasz úgy számítjuk ki, hogy a hőmérséklet és a készítmény a reakcióelegy kimeneténél az első rész a felső határ területet megfelelt az optimális hőmérséklet. [További információ].
Kiválasztása az optimális koncentrációt. Válogatás az optimális nyomás. Példák: A korlátozások kiválasztja az optimális nyomás: 1. Amikor a nyomás növekszik a reaktánsok energozantaty tömörítés. (Rajzolj egy ábrát) 2. A nyomás növelése a növekedéséhez vezet. [További információ].