Chemical Reaction Engineering Overall progression of heterogeneously catalysed reaction ①反应物从气流主体扩散到 Reaktion: 催化剂颗粒的外表面一外扩 Edukt A→ Produkt P 1 散 ②反应物从外表面向催化剂 Grenz- 的孔道内部扩散内扩散 schicht ③反应物在催化剂表面活性 中心上吸附 ④吸附在活性中心的反应物 进行化学反应 6 ⑤产物在催化剂表面活性中 心上脱附 ®产物从催化剂内表面扩散 到外表面-内扩散 A Festbett- ⑦产物从外表面扩散到气流 reaktor A→P 主体外扩散
Chemical Reaction Engineering 第6页 Overall progression of heterogeneously catalysed reaction ①反应物从气流主体扩散到 催化剂颗粒的外表面-外扩 散 ②反应物从外表面向催化剂 的孔道内部扩散-内扩散 ③反应物在催化剂表面活性 中心上吸附 ④吸附在活性中心的反应物 进行化学反应 ⑤产物在催化剂表面活性中 心上脱附 ⑥产物从催化剂内表面扩散 到外表面-内扩散 ⑦产物从外表面扩散到气流 主体-外扩散
Chemical Reaction Engineering g-s相催化化学反应过程步骤 (1) AS CAG (7) B A (g) →B(g) 7
Chemical Reaction Engineering A (g) B(g) A B ⑴ ⑹ ⑵ ⑺ ⑶ ⑷ ⑸ c cAS AG g-s相催化化学反应过程步骤 7
CAC 距离 0 及 8
距离 0 C A CAg CAS CAC R p C * A 8
CAg CAC 0 距离 9
距离 0 CA CAg CAS CAC=C* A Rp 9
Chemical Reaction Engineering 8.1气固相催化反应本征动力学 一、气固相催化反应与热质传递 气固相催化反应是指气体在固体催化剂上进行的催化反应 三个步骤: (1)反应物从气流主体扩散到催化剂表面; (2)反应物在催化剂表面上进行表面反应过程(吸附-反应-脱附); (3)产物从催化剂表面扩散返回气流主体 内扩散 传质过程 浓度梯度 外扩散 放热反应 传热过程 温度梯度 吸热反应 10
Chemical Reaction Engineering 8.1 气固相催化反应本征动力学 气固相催化反应是指气体在固体催化剂上进行的催化反应 三个步骤: (1)反应物从气流主体扩散到催化剂表面; (2)反应物在催化剂表面上进行表面反应过程(吸附-反应-脱附); (3)产物从催化剂表面扩散返回气流主体 传质过程 内扩散 外扩散 浓度梯度 传热过程 放热反应 吸热反应 温度梯度 一、气固相催化反应与热质传递 10