58气-固催化反应过程的传递现象 信阳师范学院化学化工学院 化江原理办公室
§8 气-固催化反应过程的传递现象 信阳师范学院化学化工学院 化工原理办公室
均相反应:反应区内物料处于分子尺度的均 匀,不存在物质的传递问题。它的反应系统 和反应场所是一致的,反应场所和反应系统 的浓度和温度也一致; 非均相反应:反应系统内包含两个或两个以 上的相态,并存在相界面,存在质量和热量 传递过程
均相反应:反应区内物料处于分子尺度的均 匀,不存在 物质的传递问题。它的反应系统 和反应场所是一致的,反应场所和反应系统 的浓度和温度也一致; 非均相反应:反应系统内包含两个或两个以 上的相态,并存在相界面,存在质量和热量 传递过程
物质传递 反应场所 反应速 反应结 热量传递 果 气固催化反应系统,涉及两个相,真正的反应场所是 在催化剂的表面,反应场所的浓度和温度与气流主体的浓 度和温度不一定是一致的,即反应系统内可能存在不同的 浓度和温度。由于热质传递的存在,造成反应场所的浓度 和温度的变化,必然影响反应结果
物质传递 热量传递 反应场所 反应速 率 反应结 果 气固催化反应系统,涉及两个相,真正的反应场所是 在催化剂的表面,反应场所的浓度和温度与气流主体的浓 度和温度不一定是一致的,即反应系统内可能存在不同的 浓度和温度。由于热质传递的存在,造成反应场所的浓度 和温度的变化,必然影响反应结果
气固催化反应特点: 1)反应物和产物均为气体: 2)使用固体催化剂,催化剂的活性组分分布在多 孔物质颗粒的表面上,具有惊人的内表面: 3)反应区在催化剂颗粒内表面,要提高单位催化 剂体积的生产能力,应增大催化剂的表面积
气固催化反应特点: 1)反应物和产物均为气体; 2)使用固体催化剂,催化剂的活性组分分布在多 孔物质颗粒的表面上,具有惊人的内表面; 3)反应区在催化剂颗粒内表面,要提高单位催化 剂体积的生产能力,应增大催化剂的表面积
反应步骤: 反应区在颗粒内部,整个反应过程是由物理过程和化学反应 过程组成的,反应分5步进行。 1)反应物从气相主体扩散到颗粒外表面外扩散; 2)反应物从颗粒外表面扩散进入颗粒内部的微孔道—内扩 散; 3)反应物在孔道的内表面进行化学反应,反应分三步串联而成: 反应物在活性位上被吸附; 活性吸附态组分进行化学反应; 吸附态产物的脱附。 4)反应产物从内表面上扩散到颗粒外表面; 5)反应产物从颗粒外表面扩散到气相主体
反应步骤: 反应区在颗粒内部,整个反应过程是由物理过程和化学反应 过程组成的,反应分5步进行。 1)反应物从气相主体扩散到颗粒外表面——外扩散; 2)反应物从颗粒外表面扩散进入颗粒内部的微孔道——内扩 散; 3)反应物在孔道的内表面进行化学反应,反应分三步串联而成: 反应物在活性位上被吸附; 活性吸附态组分进行化学反应; 吸附态产物的脱附。 4)反应产物从内表面上扩散到颗粒外表面; 5)反应产物从颗粒外表面扩散到气相主体