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1、第6章多相系統(tǒng)中的化學(xué)反應(yīng)與傳遞現(xiàn)象6.6多相催化反應(yīng)過(guò)程中擴(kuò)散影響的判定實(shí)驗(yàn)前提應(yīng)在高溫、高濃度下進(jìn)行。外擴(kuò)散影響的判定通過(guò)改變流體的質(zhì)量速率以考察外擴(kuò)散對(duì)過(guò)程的影響是多相催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究所采用的常規(guī)方法。 流體質(zhì)量速度   改變G值，分別測(cè)得所對(duì)應(yīng)的出口轉(zhuǎn)化率X，并對(duì)G作圖。圖6.8 流體質(zhì)量速度對(duì)轉(zhuǎn)化率的影響由圖可知，當(dāng)GG0時(shí)，G值再增加，出口轉(zhuǎn)化率X不再改變，這說(shuō)明外擴(kuò)散對(duì)反應(yīng)過(guò)程已無(wú)影響。在實(shí)際生產(chǎn)中的反應(yīng)器就難以采用上述方法進(jìn)行判斷，但可采用以下判據(jù)來(lái)判定。       

2、; (6.79)       (6.80) 其中，R*為測(cè)得的表觀反應(yīng)速率，為反應(yīng)級(jí)數(shù)。若符合上兩式，則相間的濃度差和溫度差皆可視為零。內(nèi)擴(kuò)散影響的判定前提：1、消除了外擴(kuò)散的影響，即  cAS=cAG, TS=TG2、設(shè)反應(yīng)級(jí)數(shù)為級(jí)，外擴(kuò)散已消除時(shí)，其宏觀反應(yīng)速率可表示為不同粒徑催化劑條件下測(cè)得的宏觀反應(yīng)速率之比為內(nèi)擴(kuò)散控制時(shí)所以圖6.9 催化劑半徑對(duì)反應(yīng)速率的影響在無(wú)限大薄板上       (6.65)因?yàn)?#160;&#

3、160;   所以      (6.81)由此可見(jiàn)，為了要保持相同的值，當(dāng)濃度cAS增加時(shí)，催化劑的粒度L必須減小。        (6.84)令  所以         (6.82)當(dāng)  時(shí)，此時(shí)         (6.83)所以，只要s<<1時(shí)，則內(nèi)擴(kuò)散對(duì)過(guò)程無(wú)影響。普遍化的梯爾模數(shù) (6.85)  

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