Макет страницы
,Эти выводы теории Баландина (принцип энергетического соответствия) в общем виде подтверждаются многими примерами, однако применение теории для расчета энергий активации весьма ограничено отсутствием в большинстве случаев данных о прочности связей с катализатором. Слишком слабое (£ Qkx<CQab + С}вд) или слишком сильное 2(Qkx » Qab + <Эвд) взаимодействие с катализатором ведет к высокому значению энергии активации и катализ не осуществляется. В первом случае реагенты активируются катализатором в малой степени, а во втором происходит по существу реакция с поверхностью катализатора и образуются прочные поверхностные соединения.
5.3. РЕАКЦИИ НА ПОРИСТОМ КАТАЛИЗАТОРЕ
В табл. 5.3 приведены сводные данные о влиянии области протекания реакции на ее кинетические параметры. Рассмотрим, как
ТАБЛИЦА 5.3. Кинетические параметры реакции в различных областях ее протекания на пористых катализаторах
Область протекания реакции
|
Показатели
|
внешняя
| внутренняя
| внутридиф-
| внешнедиф-
|
кинетическая
| кинетическая
| фузионная
| фузионная
|
Энергия активации Порядок реакции Зависимость скорости реакции от размера частиц катализатора 'Зависимость скорости ■реакции от поверхности тора
Зависимость реакции от диаметра пор
удельной катализа-
скорости среднего
E п
Не зависит
To же
E E12 п (л+1)/2
Не зависит « l/dK
Udn
» S(молекулярная диффузия) или не зависит (диффузия Кнудсена)
* ml'
о 1
« Udx
Не зависит
Зависимость' реакции от
скорости скорости
(молекулярная диффузия) или не зависит (диффузия Кнудсена) Не зависит
To же
Зависит
газового потока
изменяется область протекания реакции с изменением условий ее проведения. Изменение температуры в наибольшей степени влияет на скорость реакции, проходящей в кинетической области, в значительно меньшей степени — при протекании реакции во внутридиффузионной области и практически не влияет на скорость реакции, если она протекает во внешнедиффузионной области. С повышением температуры реакция, протекающая во внутренней кинетической области, в результате возрастания константы скорости начинает тормозиться диффузией в порах и переходит во внутри-диффузионную область. При дальнейшем повышении темпера-
