Phản ứng xúc tác dị thể 7

Giáo trình này trình bày những kiến thức cơ bản của lĩnh vực xúc tác dị thể.

T á đ ä h û ù ù ù dị h å h ä

Tốc độ phản ứng xúc tác dị thể quan hệ

với một đơn vị khối lượng chất xúc tác:

a

r

= − ⋅ (kmol/giờ.kg xúc tác)

c

| Khuếch tán: Xem như không ảnh hưởng đến quá trình

| Nếu áp suất riêng trong pha khí là Pa thì xem áp suất

riêng trên bề mặt là Pa,I

| Có hai trường hợp:

y Phản ứng trên bề mặt khống chế: Phan ưng tren be mặt khong che: Cân bằng hấpCan bang hap phụ không bị phá vỡ trong quá trình và tốc độ tổng cộng phụ

thuộc bởi tốc độ phản ứng trên bề mặt

y Hấp phụ khống chế: Tốc độ phản ứng cao đến mức hấp phụ không đạt được cân bằng và ở trạng thái ổn định lượng chất bị hấp phu thấp hơn cân bằng Thường thì tốc độ hấp phu của một

hap phụ thap hơn can bang Thương thì toc độ hap phụ cua một trong số chất phản ứng là chậm hơn và tốc độ quá trình phụ thuộc vào giai đoạn này, nó khống chế tốc độ toàn quá trình

Phản ứng trên bề mặt nhanh hấp phu

Phan ưng tren be mặt nhanh, hap phụ

khống chế

Giả sử sự hấp phụ chất A chậm

1 phản ứng đạt cân bằng hóa học

2 Hấp phụ tiếp tục cấu tử A

3 C â b è h û ứ h h h ù đ t đươ

3 Can bang phan ưng nhanh chong đạt được

4 Cân bằng hấp phụ không đạt được - tương ứng với trang thái ổn định

trạng thai on định

Tỉ số bề mặt bị che phủ bởi A là

P*aa - áp suất riêng phần tương ứng cân bằng hóa hoc p g p g g g ï trên bề mặt

Khi cân bằng hóa học, tốc độ phản ứng trên bề mặt:

K' là hằng số cân bằng của phản ứng

Tốc độ hấp phụ

Tốc độ giải hấp phụ:

Tốc độ hấp phu tuyệt đối

Toc độ hap phụ tuyệt đoi

Đặc biệt ặ ệ