Гетерогенные химические процессы. Взаимное влияние химической реакции и переноса массы на скорость гетерогенных процессов. Стадии гетерогенных процессов. Лимитирующая стадия и ее определение. Область протекания гетерогенных процессов. Диффузия в газовых, жидких, твердых средах. Система газ – твердое. Характеристика и классификация процессов, протекающих в системе газ – твердое. Диффузионные стадии процессов в системе газ – твердое. Кинетические модели процесса. Математическое описание скорости процессов, протекающих во внешне-, внутридиффузионной, кинетической областях.
Система газ – жидкость. Пленочная модель газожидкостных процессов. Влияние растворимости газа, лимитирующей стадии на зону реакции. Скорость процессов в системе газ – жидкость при физической и химической абсорбции.
Система твердое – жидкость. Характеристика и классификация процессов в системе твердое – жидкость. Лимитирующая стадия процессов и их кинетические модели.
Скорость процессов при твердофазном взаимодействии.
|
|
Уравнение скорости гетерогенных процессов и методы их интенсификации. Движущая сила процесса в системах газ – твердое, газ – жидкость, жидкость – твердое и пути ее увеличения. Применения прямотока и противотока в гетерогенных процессах.
Гетерогенно-каталитические процессы
Гетерогенно-каталитические процессы. Гетерогенный катализ на твердом катализаторе. Внешняя и внутренняя поверхность катализатора. Пути развития поверхности катализатора (применение пористых носителей для каталитически активных веществ, целенаправленное получение пористой структуры катализаторов). Классификация пор в структуре адсорбентов и катализаторов. Степень использования внутренней поверхности. Контактные массы и их состав. Технологические характеристики и требования к промышленным катализаторам.
Стадии гетерогенно-каталитических процессов и области их протекания. Микрокинетика гетерогенно-каталитических процессов. Адсорбция на поверхности катализатора. Скорость химического превращения на поверхности катализатора.
Макрокинетика гетерогенно-каталитических процессов. Внешняя и внутренняя диффузия как лимитирующая стадия процесса. Оптимальные форма, размер зерен и пористая структура катализатора.
Выбор оптимального режима гетерогенно-каталитических процессов: температуры, давления, объемной скорости. Пути интенсификации гетерогенно-каталитических процессов.