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简述气固催化原理 气固相催化反应工艺原理

2020-10-03知识2

气固相反应过程的气固相催化反应过程 气相组分在固2113体催化剂作用下的反应过程,5261是化学工业中应用最广4102、规模最大的一种反应过程。据统1653计,90%左右的催化反应过程是气固相催化反应过程。最早的一个工业气固相催化反应过程,是1832年建成的二氧化硫在固体铂催化剂上氧化成三氧化硫的反应过程。目前,工业上很多重要的反应过程,如合成氨生产中的一氧化碳变换和氨的合成,有机化工中的萘氧化制苯酐和苯氧化制顺酐,石油炼制中的催化裂化和催化重整等,均属此类。气固相催化反应过程通常包括以下步骤:反应物从气相主体扩散到固体催化剂颗粒外表面(1);反应物经催化剂颗粒内微孔扩散到固体催化剂颗粒内表面(2);反应物被催化剂表面活性中心吸附(3);在表面活性中心上进行反应(4);反应产物从表面活性中心脱附(5);反应产物经催化剂颗粒内微孔扩散到催化剂颗粒外表面(6);反应产物由催化剂颗粒外表面扩散返回气流主体(7)。步骤(1)和(7)合称为外扩散过程,步骤(2)和(6)合称为内扩散过程,均属传质过程。步骤(3)、(4)和(5)合称为表面反应;步骤(2)至(6)可视作催化剂内部过程。若其中某一步骤的阻力远较其他步骤为大,则该步骤为控制步骤。在放热反应中,释放在催化剂表面活性中心上的热量,须先传递到。

简述气固催化原理 气固相催化反应工艺原理

气固相反应过程的气固相非催化反应过程 包括:气相反应物和固相反应物之间发生的反应,如硫铁矿和闪锌矿的焙烧,煤的气化;固相反应物受热分解生成气相产物的反应,如石灰石的煅烧。气相反应物生成固相产物的反应也可归属此类,但化学工业中较少见。一般而言,气固相非催化反应过程也由气相反应物向固相的传递、在固相内部的传递和表面反应等步骤串联而成,但由于固体颗粒直接参加反应,因此除表面反应和传递过程外,还必须考虑反应过程中颗粒性状变化的影响。根据颗粒性状变化的特点,已提出多种气固相非催化反应模型,其中应用较广的有缩核模型和缩粒模型。适用于固体颗粒随反应的进行而逐渐缩小直至消失的情况。随反应的进行,反应产物或呈气态逸出,或呈固态脱落。过程可由气相组分的外扩散控制,也可由固体表面的反应控制。化工生产中,气固相反应通常在固定床反应器、流化床反应器或移动床反应器中进行

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一个典型的气固相催化反应的动力学过程包括哪些步骤

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如何判别气固相催化反应是扩散控制,还是动力学控制 个人理解为气体分子在固体催化剂活性表百面上度的吸附、气体分子在催化剂上的问化学反应、产物分子从催化剂活性表面上的脱附这三个答阶段都是动力学过程.反应物进入催化剂外孔道及产物从外孔道排出都应回是物理扩散过程,不属于本征动力学研究答范畴

气固相催化反应是如何进行的

在一般情况下气固相催化反应的控制步骤是反应物分子在催化剂表面上发生的化学反应整个过程 参考答案:对

简述气固催化原理 气固多相催化反应的完成包括以下步骤:反应物自气流的主体穿过催化剂颗粒外表面上的气膜扩散到催化剂颗粒外表面(外扩散);反应物自外表面向孔内表面扩散(内扩散);反应物在内表面上吸附形成表面物种(吸附);表面物种反应形成吸附态产物(表面反应);吸附态产物脱附,然后沿与上述相反的过程,直到进人气流主体.其中的吸附、脱附和表面反应为表面化学过程,而外扩散与孔内的扩散是传质过程.气固多相催化反应的动力学具有以下两个特点:反应是在催化剂表面上进行,所以反应速率与反应物的表面浓度或覆盖度有关.由于反应包括多个步骤,因而反应动力学就比较复杂,常常受吸附与脱附的影响,使得总反应动力学带有吸附或脱附动力学的特征.有时还会受到内扩散的影响.

测定气固相催化反应的本征反应速率,需要消除什么影响 (1)反应组分从流体主体向固体催化剂外表面传递(外扩散过程);(2)反应组分从催化剂外表面向催化剂内表面传递(内扩散过程);(3)反应组分在催化剂表面的活性中心吸附(吸附过程);(4)在催化剂表面上进行化学反应(表面反应过程);

#反应动力学#科普#动力学

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