在球形催化劑上進行一級不可逆反應(yīng)A→P,催化劑的粒徑為2.4mm,氣流主體中A的濃度為1mol/m3,測得單位床層表觀反應(yīng)速率(-rA)obs=2.77×10-5mol/(cm3.s),組分A在顆粒內(nèi)有效擴散系數(shù)為0.15cm2/s,外部傳質(zhì)系數(shù)為KG=30cm/s。請問:
(1)外擴散對反應(yīng)過程是否有影響?
(2)內(nèi)擴散對反應(yīng)過程是否有影響?可通過什么途徑來消除該影響?
下表為轉(zhuǎn)框反應(yīng)器中測得的氣固催化反應(yīng)動力學(xué)數(shù)據(jù):
(1)請分析該實驗裝置的外擴散阻力情況?
(2)請分析該實驗裝置的內(nèi)擴散阻力情況?
(3)請分別求出第1組和第3組實驗中的內(nèi)擴散有效因子?
在不同溫度、流速和顆粒尺寸時,在微分填充床反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng):A→B,結(jié)果見圖。
(1)在什么條件下(dp、T、FTO)外擴散成為控制步驟?
(2)哪些區(qū)域為反應(yīng)速率控制?
(3)哪些區(qū)域為內(nèi)擴散控制?
(4)在T=400,dp=0.8cm時內(nèi)擴散有效因子為多少?