四川大學(xué)考研復(fù)習(xí)資料練習(xí)情況總結(jié)隨想大氣污染控制項(xiàng)目工程方案計(jì)劃考研隨想

1、大氣污染控制工程（四川大學(xué)考研復(fù)習(xí)筆記）難點(diǎn)章節(jié)： 8.2、8.3、9.4主要考點(diǎn)分布：第3章基礎(chǔ)知識(shí)第4章機(jī)械式除塵器第5章電除塵器第6章過濾式除塵器第8章吸收法凈化氣態(tài)污染物第9章吸附法凈化氣態(tài)污染物第 10 章催化法凈化氣態(tài)污染物題目分布（章）：只出計(jì)算題：4、只出簡答題：3、6、11、15計(jì)算和簡答：8、9、10重點(diǎn)章節(jié)： 4.1、5.4、8.3、9.4、10.3復(fù)習(xí)大綱：全面掌握大氣污染的來源、途徑和機(jī)理（包括基本概念、基本理 論、基本技能）、大氣污染控制的原理、方法掌握顆粒物的粒徑分布及其他物理性質(zhì)、凈化裝置的性能指標(biāo)了解除塵器的類型，包括各種干式和濕式除塵器掌握機(jī)械、濕式、電除塵

2、器作原理及區(qū)別。掌握物理吸收的機(jī)理；掌握化學(xué)吸收與吸收計(jì)算；重點(diǎn)掌握雙膜 理論傳質(zhì)計(jì)算及填料塔的設(shè)計(jì)計(jì)算，氣態(tài)污染物的催化凈化。理解和掌握全球氣候變化、臭氧層破壞和酸雨污染問題往往會(huì)出一道全面型論述題，要求全面把握書本及實(shí)踐知識(shí)，要求至少全面閱讀教材兩遍）筆記正文第三章（出簡答題或公式推導(dǎo)）粒徑分布的表示方法有表格法、圖形法和函數(shù)法。重點(diǎn)：粉塵的粒徑和粒徑分布、頻率分布、篩上頻度分布、篩下累計(jì)統(tǒng)計(jì)。粉塵的物理性質(zhì)、粉塵的真密度、堆積密度。除塵裝置的性能、除塵效率總效率、分級效率）粉塵粒徑和粒徑分布、粉塵粒徑1. 一般分為兩類：單一粒徑：單個(gè)粒子的；球形顆粒： d= 直徑平均粒徑：粒子群的。）單

3、一粒徑單一粒徑分成投影徑非球形顆粒幾何當(dāng)量徑物理當(dāng)量徑1投影徑：指顆粒在顯微鏡下觀察到的粒徑。a.面積等分徑（martine）,指顆粒的投影面積二等分的直線長度，其與所取的方向有關(guān)，常 采用與底邊平行的線作為粒徑。b定向徑（feret），指顆粒投影面上兩平行切線間的距離。C.長徑，不考慮方向的最長徑。d.短徑，不考慮方向的最短徑。2. 幾何當(dāng)量徑：取顆粒的某一幾何量（面積、體積等）相同時(shí)的球形顆粒的直徑。a.b.c.d.等投影面積徑dA:與顆粒投影面積相同的某一圓面積的直徑（一下雷同） 等體積徑dV: 等表面積徑dS： 體積表面積平均徑 de：3. 物理當(dāng)量徑：取顆粒某一物理量相同時(shí)的球形顆粒

4、粒徑。a.自由沉降dt：特定氣體中，在重力作用下，密度相同的顆粒因自由沉降而達(dá)到的末速度 與球形顆粒所達(dá)到的末速度相同時(shí)的球形顆粒的直徑。b.空氣動(dòng)力徑da：在靜止的空氣中顆粒的沉降速度與密度為1g/cm3的圓球的沉降速度相同時(shí)的圓球的直徑。單位m（g/cm3/mA代表。c.斯托克斯徑（Stokes）dst。（重點(diǎn)考點(diǎn)）在層流區(qū)內(nèi)（對顆粒的雷諾數(shù)ReGeGe， Ce。Gc （ g/s）有 G0= Ge+GcGcT G100%G1 100%/ G=CQGoQeGeQ0G0100%-Q0, Qe與狀態(tài)有關(guān)，常換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(0 C, 1.013 X 105 Pa)下干氣體流量表示，并加腳標(biāo)“N ”

5、若裝置不漏風(fēng),CeN QeNC0N Q0N100%QoN=QeN1 CeNC0N100%如圖：?0氣體流量Q0 ( m3/s);污染物流量 G0 (g/s);污染物濃度 C0 (g/m3)。 出口相應(yīng)的為Qe, 凈化裝置捕集的污染物流量C實(shí)際上凈化裝置常有漏風(fēng),1 100%C0Nk 漏風(fēng)系數(shù)串聯(lián)使用凈化裝置：設(shè)每一級的捕集效率為總效率：T 111 12 13凈化器的性能還可用令一指標(biāo)表示：即通過率PP100%CeNQeN 100% 1 TG0Con Qon2.除塵裝置的分級捕集效率除塵裝置的總除塵效率的高低，往往與粉塵粒徑大小由很大關(guān)系。為了表示除塵效率與粒徑間的關(guān)系，提出分級效率的概念di

6、i定義：指除塵裝置對某一粒徑dpi或粒徑間隔dPi至dpi+Adp內(nèi)粉塵的除塵效率。d G。Gc 100%a.由分級效率求總除塵效率TdiiR dii g iAR為頻數(shù)分布i若分級效率以ii dp的函數(shù)形式給出,入口粒徑分布以累計(jì)分布函數(shù)(Di)或頻度分布fi=fi(dp)形式給出。idDiifiddpb.由總效率求分級效率1 1G RiRiF2iRiRi矽3iSlg1ig3igliSllip魚因?yàn)間1i丄同理idpf3因?yàn)間1iP ig2ig3ig3i P ig2iig2ig3ig3i1g3ig3ig3iPg2inPg3i機(jī)械式除塵器（出計(jì)算題）4.1重力沉降室（只在本節(jié)出題）重力沉降室是通

7、過重力從氣流中分離塵粒的。其結(jié)構(gòu)如圖所示。點(diǎn)uUsA1V沉降室可能是所有空氣污染控制裝置中最簡單和最粗糙的裝置。就其本身的特點(diǎn)而論，有廣泛的用途。能用于分離顆粒分布中的大顆粒，在某些情況下，其本身就是能進(jìn)行適當(dāng)?shù)奈廴究刂?，它的主要用途是對更有效的控制裝置作為一種初篩選裝置。在大顆粒特別多的地方， 沉降室能除掉顆粒分布中的大量大顆粒，這些顆粒如不除掉，就要堵塞其它控制裝置。（一）原理：利用含塵氣體中的顆粒受重力作用而自然沉降的原理。含塵氣流進(jìn)入沉降室后， 引流動(dòng)截面積擴(kuò)大，流速迅速下降，氣流為層流，塵粒在重力作用下緩慢向灰斗沉降。a.沉降速度由第三章可知，懸浮在空氣中的塵粒在重力作用下降落時(shí)，起

8、初作加速運(yùn)動(dòng)，但當(dāng)空氣的阻力增大到使塵粒所受的合力為零時(shí)，它就開始作勻速下降，塵粒的降落速度達(dá)到最大恒定速度，該速度即為沉降速度Uso層流區(qū)：雷諾數(shù) Rep W1,對球形粒子而言：d； pUs 18g m/s(6-2)當(dāng)介質(zhì)為空氣時(shí)Pp則有：UsJm/s18(6-3)由上式可見Vtd：,若dp小，則Vt就小，故小顆粒就難分離。若將雷諾數(shù)Rep=1代入，可求出塵粒沉降時(shí)的臨界粒徑dc ORepdpUc得 Uc d p代入（6-2）得：dc2.633(6-4)一般說來方程式工業(yè)粉塵粒徑大致為大，需修正。故 dpw 5呵的塵粒:6-3應(yīng)用于粒徑小于 50呵的球形塵粒，1 100 pm,粒徑小于5 j

9、im的塵粒實(shí)際沉降速度要比Us=c Us Stocks小于100呵得塵粒誤差也不大。Stocks定律預(yù)示的c為修正系數(shù)，在空氣中溫度為20C，壓強(qiáng)為1atm時(shí)，c 1 0172dpVtdp 為 jjm。dp在其它溫度下，Kc值就變化，Kc 16.021 10 T（二）重力沉降室的設(shè)計(jì)假設(shè)通過重力沉降室斷面的水平氣流的速度V分布式均勻的，呈層流狀態(tài)；入口斷面上粉塵分布均勻（即每個(gè)顆粒以自己的沉降末端速度沉降，互不影響）；在氣流流動(dòng)方向上塵粒和氣流速度相等，就可得到除塵設(shè)計(jì)的簡單模式。1.沉降時(shí)間和（最小粒徑時(shí)的）沉降速度的塵粒塵粒的沉降速度為 Vt，沉降室的長、寬、高分別為L、W、H，要使沉降速

10、度為在沉降室內(nèi)全部去除，氣流在沉降室內(nèi)的停留時(shí)間LHVt凈氣W將Vtd2 pg18代入上式，可求出沉降室能100%捕集的最小粒徑dmindmin|18 Hu118 Q 2 g pLW上式是在理想狀況下得到的，實(shí)際中常出現(xiàn)反混現(xiàn)象，工程上常用36代替式中的18,這樣理論和實(shí)踐更接近。室內(nèi)的氣流速度U應(yīng)根據(jù)塵粒的密度和粒徑確定。常取0.3 0.5m/s,一般取 0.2 2m/s。沉降室的設(shè)計(jì):概括1.沉降時(shí)間t t，2.沉降速度（按要求沉降的最小顆粒）2.沉降室尺寸先按Usd2g寸算出捕集塵粒的沉降速度us,在假設(shè)沉降室內(nèi)的氣流速度V和沉降室高度H （或?qū)挾?W）,而后求沉降室的長度和寬度（或高度

11、）。Q=WHV=WLVtt（t V）應(yīng)大于或等于塵粒從頂部沉降到灰斗的時(shí)間（tc VT），即:沉降室長度：LHvVt沉降室寬度：WQHVQ為處理氣流量，m3/s（三）沉降室的結(jié)構(gòu)重力除塵一般是讓氣流慢慢地通過結(jié)構(gòu)簡單而體積較大的除塵室，這樣可為顆粒提供 落入底部灰斗的機(jī)會(huì)。顆粒需要降落的距離可通過在除塵室中放置一些水平隔板而縮短。類型：重力沉降室可放置導(dǎo)流板，以改變氣流的方向，以產(chǎn)生慣性作用，也可利用魚 鱗板、百葉窗以產(chǎn)生慣性作用。有單層沉降室，有多層沉降式（平行的放置一些隔板）。折40 70%，僅用于流板式沉降室（垂直的折流板安裝在沉降室的頂部，慣性作用力會(huì)增強(qiáng)顆粒的重力作用。當(dāng)氣流被繞過折

12、流板底部的時(shí)候，由于氣流路徑上這段彎曲部分的慣性作用，顆粒被分離下來。四、實(shí)際性能和測試沉降式的實(shí)際性能幾乎從不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量或測試，在最好的情況下，這種裝置也只能 作為氣體的初級凈化，除去最大和最重的顆粒。沉降室的除塵效率約為 分離dp50 pm的塵粒。穿過沉降室的顆粒物必須用其它的裝置繼續(xù)捕集。50130Pa）。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、投資少、易維護(hù)管理、壓損小（缺點(diǎn)：占地面積大、除塵效率低。1.設(shè)計(jì)要求（1）.保證粉塵能沉降，L足夠長；LV（3）.能100%沉降的最小粒徑dmin18 VtminV pg12（重點(diǎn)）g pgL18 HVt（2）.氣流在沉降室的停留時(shí)間要大于塵粒沉降所需的時(shí)間。2.設(shè)

13、計(jì)的主要內(nèi)容根據(jù)粒徑dp算出1） Vt; 2）初始確定:V、H,，根據(jù)LHV求長度L。Vt3）根據(jù)進(jìn)氣量 Q求寬度B, Q=VBH.3,電除塵器（出計(jì)算題）5.4粒子的捕集（只在本節(jié)出題）一、驅(qū)進(jìn)速度在電場中粉塵的運(yùn)動(dòng)主要受靜電力和空氣動(dòng)力支配。靜電力Fi qEpEp 粒子所處位置的集塵電場強(qiáng)度，V/m空氣動(dòng)力主要是由于粉塵和氣體之間的相對運(yùn)動(dòng)所引起的阻力按斯托克斯公式計(jì)算:F23 d p 二力相等時(shí)，即F1=F2時(shí)，塵粒就達(dá)到一個(gè)極限速度或終末速度:qEp3 dp3稱為塵粒的驅(qū)進(jìn)速度。從式中可看出，驅(qū)進(jìn)速度3與塵粒的荷電量、粒徑、電場強(qiáng)度及氣體的粘性有關(guān)，其方向與電場方向一致， 垂直于集塵電

14、極表面。 因塵粒的荷電量取決于兩種荷電機(jī)制，故可根據(jù)粒徑大小確定以哪種荷電方式為主，可得以下驅(qū)進(jìn)速度公式:較大塵粒:P odpEqEpp 2（場荷電的飽和電荷值代入即得）小于0.2 E的塵粒以擴(kuò)散荷電方式為主，按懷特公式計(jì)算掂量，但這時(shí)的空氣阻力Fa因分子減產(chǎn)生滑移而減小，需用肯寧輸一斯托克斯修正系數(shù)c加以修正，得下式:qEC 按此式計(jì)算的驅(qū)進(jìn)速度僅是塵粒的平均驅(qū)進(jìn)速度的近似值,3 dp因?yàn)殡妶鲋懈鼽c(diǎn)的場強(qiáng)并不相同，荷電量的計(jì)算值是近似的， 此外，氣流、粉塵特性等的影響也未考慮進(jìn)去。二、捕集效率方程式（多依奇方程式）（重點(diǎn)）電除塵器捕集效率與粉塵性質(zhì)、場強(qiáng)、氣流速度、氣體性質(zhì)及除塵器結(jié)構(gòu)等因素

15、有關(guān),所以嚴(yán)格地從理論上推導(dǎo)捕集效率方程式是困難的,必須作一定的假設(shè)。關(guān)于捕集效率方程式由許多專家從理論上進(jìn)行了研究，并推導(dǎo)出了計(jì)算式，下面我們介紹兩個(gè):1.多依奇（Deutsch ）方程式:于1922年提出，他在推導(dǎo)過程中作了一系列假設(shè)，主要有:電除塵器中的氣流為紊流狀態(tài)，通過除塵器任一橫斷面的粉塵濃度是均勻分布 的;進(jìn)入除塵器的粉塵立刻達(dá)到了飽和荷電;在此介紹一下紊流狀態(tài)：在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的電除塵器皆處于紊流區(qū)域內(nèi)。在紊流狀態(tài)下，較小塵粒運(yùn)動(dòng)主要取決于空氣動(dòng)力特性。它們的運(yùn)動(dòng)軌道無法準(zhǔn)確預(yù)計(jì)，但在集塵極 板附近的邊界層中，由于摩擦使紊流減弱了，每一塵粒都有一垂直于集塵極板的速度分量其大小與

16、氣流速度v具有相同的數(shù)量集，因而在時(shí)間間隔 t內(nèi)，在離極板為cot的氣流層內(nèi)的粉塵皆能塵降到長度為 L的集塵極表面上。電暈線紊流區(qū)氣流推導(dǎo)過程如下:含塵氣流Ci入口C i C+dL歹XLb清潔氣流C0 出口設(shè)氣體流向?yàn)閄，氣體和粒子的流速皆為v ( m/s),氣體流量Q(m3/s),粒子濃度為 c(g/m3),流動(dòng)方向上每單位長度的集塵板面積a(m2/m),總集塵極板面積 Ac( m2),極板長度為L(m),流動(dòng)方向上的橫截面積為A (m2),粒子驅(qū)進(jìn)速度為3 ( m/s),則在dt時(shí)間內(nèi)于dx空間捕集的粒子質(zhì)量為:dm a dx c dt F dx dc由于vdt=dx ,代入上式得:a ,

17、 dcjdx 將其從除塵器入口(濃度為Ci)到出口(濃度為 C0)進(jìn)行積分，并Fvc考慮Fv=Q ,對上式積分，則得到理論捕集方程式:因?yàn)?Fv=QL a0 Fvdxc0 dcCi clnc0CiCoCi expaLFvAaL=A ,代入上式得：c0 ci exp Q多依奇方程式:CiCiCo1 CoCiexp（重點(diǎn)）線板式電除塵器:1 expSVL電場長度;S電暈線與集塵板距離;V氣流速度。對半徑為b的圓管式電除塵器:1 exp2Lbv多依奇方程式概括地描述了效率與集塵極板表面積,氣體流量和粉塵驅(qū)進(jìn)速度之間的關(guān)系，指明了提高電除塵器捕集效率的途徑，因而被廣泛應(yīng)用在電除塵器的性能分析和設(shè)計(jì)中如

18、果粒子比電阻過低， 即導(dǎo)電能力強(qiáng)，則帶負(fù)電的粒子到達(dá)集塵極后，不但未將負(fù)離子轉(zhuǎn)移到集塵極上進(jìn)行電性中和而被捕集，反而立刻放出所帶負(fù)電荷、獲得正電荷。若正電荷形成的斥力大于粒子的粘附力，則沉積的粒子又被排斥到氣流中，形成重返氣流，造成粒子沿著極板表面跳動(dòng)著前進(jìn)，最后被氣流帶出除塵器。石墨、炭黑和金屬粉末等都屬于這種低 阻型粉塵。反之，若粒子比電阻過高，即導(dǎo)電性差，如水泥、鉛、鋅等，則稱高阻型粉塵。這種粉塵到達(dá)集塵極后釋放電荷很慢，并殘留著部分電荷，這不但會(huì)排斥隨后而至的帶有同性電荷的粒子，影響其沉降，而且引起粉塵層空隙中的氣體被電離，發(fā)生電暈放電。這種在集塵極上產(chǎn)生電暈放電的現(xiàn)象稱為反電暈。另外

19、，電暈產(chǎn)生正離子和負(fù)電子， 正離子穿過極間區(qū)域向電暈極運(yùn)動(dòng)，會(huì)使集塵場強(qiáng)減弱， 粒子所帶負(fù)電荷部分被正離子中和，粒子電荷減少，因 而削弱了粒子的沉降，捕集效率顯著降低。（09年簡答題）第6章 過濾式除塵器（只在前兩節(jié)出簡答題）袋式除塵器捕集塵粒的過程一般可分為兩個(gè)階段。最初是含塵氣體通過清潔濾布，這 時(shí)主要靠濾布纖維捕集塵粒。由于清潔濾布的空隙相對較大，故除塵效率較低。其后， 隨著捕集粉塵量的不斷增加，部分塵粒嵌入濾布空隙，部分粉塵覆蓋在濾布表面形成粉塵初層。 此時(shí)，含塵氣體的過濾主要靠粉塵層進(jìn)行，除塵效率大大提高。隨著粉塵層的累積、加厚， 濾袋兩側(cè)壓差會(huì)逐步加大，通流面積縮小，流速提高，甚至

20、帶走部分已沉積顆粒，使分離效率反而下降。因此待粉塵層達(dá)到一定厚度時(shí)，必須進(jìn)行清灰，以保證除塵器的長期穩(wěn)定運(yùn)行。袋式除塵器捕集粉塵時(shí)，主要是靠粉塵通過布袋時(shí)產(chǎn)生的篩分、碰撞、粘附、擴(kuò)散、 靜電、重力等效應(yīng)來捕集的。（01年考點(diǎn)）過濾速度及過濾比負(fù)荷是表示袋式除塵器捕集塵粒的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。若過濾速度過高，積在濾料上的粉塵層會(huì)被壓實(shí)，阻力損失急劇增加，由于濾料兩側(cè) 的壓差增加，使粉塵壓入濾料內(nèi)部，甚至穿過濾料混入排出氣體，導(dǎo)致出口含塵濃度增加， 這種情況在濾料剛清完灰時(shí)最為明顯。過濾速度過高還會(huì)導(dǎo)致濾料上粉塵層的迅速形成，清灰頻率增加。當(dāng)過濾速度較低時(shí)，阻力損失相對較低，捕集效率相應(yīng)提高，但過濾

21、面積隨之增大， 占地面積和一次性投資都會(huì)增加。因此，過濾速度的選擇要綜合粉塵的性質(zhì)、濾料種類及清灰方式等因素來確定。一般而言，當(dāng)過濾的粉塵較細(xì)時(shí)，過濾風(fēng)速應(yīng)取較小值，反之則應(yīng)取較大值；此外， 當(dāng)含塵濃度較大時(shí)，濾速應(yīng)取小些，反之則應(yīng)取大些。（03年考點(diǎn)）對粒徑為0.20.4um的粉塵，濾料在不同積塵狀態(tài)下，其過濾效率都最低。這是因?yàn)檫@一粒徑范圍的塵粒剛好處于慣性與攔截捕集作用的下限，擴(kuò)散捕集作用的上限。因此，該粒徑的塵粒是最難捕集的。（06年考點(diǎn)）第七章：（本章大致了解即可）濕式除塵 是利用洗滌液來捕集粉塵，利用粉塵與液滴的 碰撞及其它作用來使氣體凈化的方法。特點(diǎn)（優(yōu)點(diǎn)）：缺點(diǎn):不僅可除粉塵，

22、還可凈化氣體； 效率較高，粉塵粒徑較小； 體積小，占地面積??； 能處理高溫、高濕的氣流。有泥渣；防凍設(shè)備（冬天）； 易腐蝕設(shè)備；動(dòng)力消耗大。第8章 吸收法凈化氣態(tài)污染物（重點(diǎn)）本章前三節(jié)全部是重點(diǎn)！第二節(jié)是難點(diǎn)！要整體全面把握!第9章 吸附法凈化氣態(tài)污染物（重點(diǎn)）氣體在固體表面上的吸附分為物理吸附和化學(xué)吸附，兩者的吸附 機(jī)理是完全不同的:物理吸附的原因是分子間的引力。特征為：1、固體表面與被吸附的氣體之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。2、對吸附的氣體沒有選擇性，可吸 附一切氣體。3、既可以是單分子層吸附。也可以形成多分子層吸附。4、吸附過程為放熱過程，因此低溫有利于物理吸附?；瘜W(xué)吸附的原因是化學(xué)鍵力。體征為

23、：1、具有明顯的選擇性。2、 單分子層吸附。3、吸附熱量大。4、被吸附分子的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而活 性升高。5、吸附速率隨溫度升高而增加。6、是不可逆吸附。注：另外本章有一個(gè)重點(diǎn)就是179頁2.固定床穿透時(shí)間的計(jì)算!曾在02年03年06年都考過！書上這部分都要好好看?。ㄖ攸c(diǎn)）第 10 章催化法凈化氣態(tài)污染物（重點(diǎn)）催化凈化法選用催化劑的原則是： 應(yīng)根據(jù)污染氣體的成分和確定 的化學(xué)反應(yīng)來選擇恰當(dāng)?shù)拇呋瘎?，催化劑要求有很好的活性和選擇 性、足夠的機(jī)械強(qiáng)度、良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。另外還要考慮 其經(jīng)濟(jì)性。催化劑的加入， 誘發(fā)了原反應(yīng)所沒有的中間反應(yīng)， 使化學(xué)反應(yīng)沿 著新的途徑進(jìn)行。 新的反應(yīng)歷程往往包

24、括一系列的基元反應(yīng)， 而在每 個(gè)基原反應(yīng)中，由于反應(yīng)分子與催化劑生成了不穩(wěn)定的活化絡(luò)合物， 反應(yīng)分子的化學(xué)鍵發(fā)生松弛，使得其活化能大大低于原反應(yīng)活化能， 因而化學(xué)方應(yīng)速度明顯加快。催化劑的作用除能加快化學(xué)反應(yīng)速度外，還具有以下兩個(gè)特征：1、催化劑只能縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，而不能使平衡移動(dòng)，更不能是熱力學(xué)上不可能發(fā)生的反應(yīng)發(fā)生。2、催化劑作用具有特殊的選擇性。對同種催化劑而言，在不同的化學(xué)反應(yīng)中可以表現(xiàn)出明顯不同的活性； 而對相同的反應(yīng)物來說， 選擇 不同的催化劑可以得到不同的產(chǎn)物。氣固相催化反應(yīng)的過程分為以下七個(gè)步驟： 1、反應(yīng)物從氣流主體向催化劑外表面擴(kuò)散（外擴(kuò)散過程） ；2、反應(yīng)物由催化

25、劑外表面沿 微孔方向向催化劑內(nèi)部擴(kuò)散（內(nèi)擴(kuò)散過程） ；3、反應(yīng)物在催化劑的表 面上被吸附（吸附過程） ；4、吸附的反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成反 應(yīng)生成物（表面反應(yīng)過程） ：5、反應(yīng)生成物從催化劑表面上脫附（脫 附過程）；6、脫附的生成物從微孔向外擴(kuò)散到催化劑的外表面（內(nèi)擴(kuò)散過程）；7、生成物從催化劑表面擴(kuò)散到主氣流中被帶走（外擴(kuò)散過 程）。3、上述 7 個(gè)步驟可以歸納成三個(gè)過程： 1、 7 為外擴(kuò)散過程，主要 受氣流狀況的影響； 2、6為內(nèi)擴(kuò)散過程， 主要受微孔結(jié)構(gòu)的影響；4、 5 都與表面化學(xué)有關(guān)，統(tǒng)稱為表面化學(xué)反應(yīng)過程，主要受化學(xué)反 應(yīng)和催化劑性質(zhì)、溫度、氣體壓強(qiáng)等因素的影響。顯然，催化反

26、應(yīng)的速度由這 7 步中最慢的一步?jīng)Q定， 這一步稱為 速度控制步驟。弄清了反應(yīng)過程的控制步驟， 對選擇催化劑的宏觀結(jié)構(gòu) （顆粒度、 比表面、孔徑分布等）及反應(yīng)條件有很大幫助。對于外擴(kuò)散和內(nèi)擴(kuò)散 控制過程， 只能從傳質(zhì)的角度考慮改善過程的速度， 如改變多孔催化 劑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)或改變主氣流的速度和床層高度等。 對于化學(xué)動(dòng)力學(xué)控 制過程，則只能用改變溫度等辦法來提高反應(yīng)速度。本章第 3 節(jié)催化反應(yīng)器及其設(shè)計(jì)出計(jì)算題。 重點(diǎn)看會(huì)習(xí)題第 8 題！補(bǔ)充內(nèi)容: 大氣污染的分類 按照大氣污染的范圍來分，大致可分為四類：局部地區(qū)污染,指局限于小范圍的大氣污染，如受到某些煙囪排氣的直接影響； 地 區(qū)性污染，指涉及一個(gè)地區(qū)的大氣污染，如工業(yè)區(qū)及其附近地區(qū)或