I. теория хим процессов
.pdfИнтенсификация процесса
При заданных начальных концентрациях.Если энергия активации целевой реакции больше энергии активации побочной, то с увеличением температуры константа скорости целевой реакции будет увеличиваться сильнее, чем побочной, и дифф. селективность будет возрастать. При обратном соотношении энергий активации с увеличением температуры селективность будет падать.
Расчет интегральной селективности и выхода продукта
Гетерогенный процесс “газ-твердое”.
Гетерогенные процессы-реакции с участием 2х и более фаз. Исходные
вещества и (в общем случае) продукты находятся в разных фазах. Для осуществления реакции необходим перенос компонентов из объема фазы к месту их реагирования.
Классификация по виду участвующих в процессе фаз:
1)газ-твёрдое (адсорбция и десорбция газов, обжиг руд, окисление металлов, восстановление твёрдых оксидов, горение твёрдых топлив)
2)газ-жидкость (абсорбция, конденсация, перегонка жидких смесей, дистилляция и ректификация)
3) жидкость-твёрдое (адсорбция, выщелачивание, растворение, экстракция, кристаллизация)
4) несмешивающаяся система жидкость-жидкость (жидкостная экстракция)
5)система твердое-твердое (спекание, процессы получения цемента и керамики, высокотемпературный синтез неорганических материалов)
6)многофазные системы «газ-жидкость-твердое», «ж-ж-г»
Также можно классифицировать:
1)обе фазы подвижны (г-ж, ж-ж)
2)одна фаза подвижна (г-тв, ж-тв)
3)обе фазы неподвижны (тв-тв)
Условия гетерогенного процесса: измеряемые (наблюдаемые) состояния каждой из фаз и параметры их взаимодействия, заданные или известные.
Скорость превращения будет определяться условиями реакции, которые определяются в результате перераспределения концентраций и температур из-за одновременного протекания химической реакции и явлений переноса. Найденные из условий реакции позволяют получить наблюдаемую скорость превращения Wнзависимость скорости превращения от условий процесса.
Гетерогенная система “Газ-твердое” - пример: адсорбция и десорбция газов, обжиг руд, окисление металлов, горение твердых топлив.
Модель “Сжимающееся ядро” это не полностью реагирующая система, в данной системе помимо газообразного образуется еще и твердое вещество, компенсирующее расход Вт, следовательно размер твердой частицы не уменьшается.