Оборудование для Вашей лаборатории

Наши партнеры:

Наши контакты:

тел./факс
(4812) 31-08-84,
(4812) 31-74-79,
(4812) 31-74-99.

Предыдущая Следующая

/)эф = ПА.                                   (2.101)

Обработка данных измерения Цф сотни самых разных порис­тых катализаторов, носителей для них и адсорбентов показала, что в абсолютном большинстве случаев значения коэффициента проницаемости лежат в сравнительно узком интервале: П = = 0,Ь0,2.

В очень тонких капиллярах, размер которых меньше длины свободного пробега молекул X (при атмосферном давлении -меньше 10~8 м), молекулы сталкиваются в основном со стенка­ми, а не друг с другом. Перенос вещества в них определяется диффузией Кнудсена. Коэффициент кнудсеновской диффузии

87


DK вычисляется по формуле

DK = 9700rn yJT/M ,                           (2.102)

где М - молекулярная масса компонента; коэффициент 9700 получен из физи­ческих констант, входящих в оригинальную формулу Клудсена, при размерно­стях DK [см2/с), гп [м], Г [К].

В порах размера много больше А, диффузия молекулярная (коэффициент диффузии D). Если размер пор сопоставим с ве­личиной X, то диффузия - переходная между кнудсеновской и молекулярной, и коэффициент диффузии в капилляре опреде­ляется из формулы

l/Dr=l/DK+l/D.                                    (2.103)

Указанное выше значение П и формулы (2.102) и (2.103) по­зволяют довольно точно оценить значение Дф, если нет прямых измерений.

Математическая модель. Обоснование представления сложной пористой структуры катализатора в виде сплошной (квазигомогенной) среды позволяет перейти к построению ма­тематической модели процесса в пористом зерне катализатора. Рассматриваем процесс при интенсивном внешнем переносе, когда последним можно пренебречь. Основные особенности процесса проследим сначала на зерне катализатора простой формы - в виде пластинки толщиной 2Rq, омываемой с двух противоположных сторон потоком с концентрацией реагента Q (рис. 2.32). Торцевые стороны пластинки "запечатаны", так что реагент проникает внутрь катализатора только через боковые грани площадью S каждая. Процесс протекает симметрично относительно плоскости, проходящей в середине между омы­ваемыми гранями (плоскость симметрии показана штрих-пунктиром на рис. 2.32). Реагенты диффундируют внутрь по­ристой пластинки и в ней реагируют. Концентрация их умень­шается к центру, как показано в нижней части рис. 2.32. Учиты­вая симметричность процесса, его математическую модель стро­им только для одной половины плоского зерна.

На расстоянии г от плоскости симметрии выделим плоский слой толщиной dr. Диффузионный поток вещества А, проходя­щий сечение, параллельное плоскости симметрии, равен -D^SdC/dr. Изменение этого потока, проходящего через выде­ленный слой, обусловлено появлением (исчезновением) в этом слое вещества А в результате протекания реакции. Скорость образования А равна w(C)Sdr (здесь Sdr - объем катализатора в выделенном плоском слое). В стационарном режиме


Предыдущая Следующая

Поиск по сайту

Литература

Доставка продукции:

ООО "Автотрейдинг"

Ж/Д перевозка (контейнера)

Собственный транспорт

Любая транспортная компания на Ваш выбор!

Последние материалы