Главная -> Словарь

Поверхности последнего

В случае гетерогенно-каталитической реакции, протекающей на поверхности катализатора, скорость ее связывают не с мольно-объемными , а с поверхностными концентрациями компонентов реагирующей смеси сг, обычно определяемыми степенью заполнения поверхности. Поскольку непосредственное измерение величины сг во время химического процесса чрезвычайно затруднительно, а выражают через мольно-объемные концентрации Ci или через парциальные давления компонентов реакционной смеси РА..

Второе свойство присуще не только порошку, но и шарикам, но оно не заметно невооруженным глазом. Под микроскопом можно видеть, что каждая микросфера имеет множество пор и, следовательно, огромную площадь поверхности. Поскольку действие катализатора определяется его контактом с сырьем, большая пло-шадь поверхности — очень важное свойство катализатора.

В соотношение для потока вещества на отдельную каплю входит константа скорости реакции k, характеризующая скорость адсорбции деэмульгатора. Она должна определяться константами конкурирующей адсорбции деэмульгатора и эмульгатора, а также первоначальными механическими свойствами бронирующих оболочек на межфазной поверхности. Поскольку константы адсорбции и механические

Вблизи нагретой поверхности плотность среды меньше,* что обусловлено более высокой температурой, тогда как в других частях плотность выше. Поэтому у поверхности нагрева наблюдается восходящий поток нагретой среды и нисходящий поток более холодной среды в удалении от нагретой поверхности. Поскольку явление конвекции связано с перемещением частиц среды одной относительно другой, его рассматривают в газах и жидкостях, включая расплавленные металлы.

Цеолитсодержащие катализаторы типов ХиУ можно использовать для крекинга сырья широкого фракционного состава. При этом более крупные молекулы сырья распадаются на внешней поверхности катализатора, а низкомолекуляриые частицы сырья и продукты реакций реагируют на внутренней его поверхности. Поскольку кокс в основном образуется из крупных молекул углеводородов, он откладывается в значительной мере на внешней поверхности. На активных центрах внутренней поверхности катализатора интенсивно протекают реакции изомеризации, перераспределения водорода и ароматизации. В результате продукты крекинга содержат больше углеводородов изостроения и ароматических и меньше непредельных углеводородов, чем при использовании аморфных алюмосиликатных катализаторов. '

Видно различие значений поверхностного натяжения веществ в жидком и твердом состояниях. Наиболее высокое поверхностное натяжение тугоплавких веществ обусловлено значительной энергией для преодоления сил ММВ при формировании новой поверхности. Поскольку твердые вещества имеют высокие значения поверхностного натяжения, они используются в качестве каталитических поверхностей, на которых происходит взаимодействие фаз. Любая реакция между фазами легче реализуется в структурированном состоянии, где на реакционную способность соединений, попадающих в слой, дополнительное влияние оказывают силы поверхностного натяжения. В этом случае процесс деструкции идет легче в слое, при меньших значениях энергии активации, чем в объеме дисперсионной среды.

Значительно сложнее трактуются некоторые превращения карбокатионов на поверхности. Поскольку анион в твердых катализаторах занимает определенное положение на поверхности, движение его в данном случае совместно с миграцией положительного заряда по углеводородной цепи практически невозможно. В связи с этим высказываются различные гипотезы о превращении углеводородов по карбокатионному механизму на твердых поверхностях. Особый интерес среди них представляют следующие .

Как указано, трубы в аппаратах воздушного охлаждения имеют оребре-ние на наружной поверхности, поскольку коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности труб примерно на порядок меньше коэффициента для внутренней поверхности. Увеличение тешюобменной поверхности труб оребрением компенсирует низкую теплоотдачу со стороны воздуха. Коэффициент оребре-ния таких труб, характеризующий отношение наружной поверхности оребрен-ной трубы к поверхности гладкой трубы того же диаметра, колеблется от 10 до 20.

Коалесценция капель диаметром менее 1 мкм протекает только на их поверхности, поскольку в волокнах капли из-за малого размера остаются сферическими. Практически важной задачей является инициирование укрупнения мелких капель воды.

Поскольку активированные угли характеризуются наиболее широким спектром электронных состояний атома углерода по сравнению с другими переходными формами углерода, можно считать, в первом приближении, что данные о поверхностных химических соединениях активированных углей дают наиболее общую картину химии поверхности углеродных материалов. Разорванные связи на поверхности угля могут связывать целый ряд элементов с образованием прочных поверхностных соединений. В обзоре' приведена краткая сводка химических методов идентификации различных поверхностных групп. На рис.1 представлены различные типы функциональных поверхностных групп, обсуждавшихся в литературе.

водной поверхности, поскольку между ними существует пря-

По-иному ведет себя тиофенол. Обладая значительно большей склонностью к окислительным превращениям , тиофенол весьма активно взаимодействует с бронзой или латунью, причем продукты взаимодействия тиофенола с металлом остаются па поверхности последнего в виде липкой рыхлой пленки, частично растворяющейся в спиртобензоле . После обработки спиртобенаолом большая часть поверхности бронзы оставалась все же покрытой пленкой .

При исследовании поведения в присутствии Pt-черни н-гексана и 2-метилпентана в токе смесей гелия и водорода Паал и Тетени показали , что скорость реакций Cs-дегидроциклизации — изомеризации при добавлении водорода к гелию сначала увеличивается, а затем, пройдя через максимум, уменьшается . Та же закономерность наблюдается при превращении м-гексана в бензол. Рост активности катализатора при добавлении водорода в газ-носитель объясняется замедлением дезактивации катализатора за счет удаления с поверхности последнего «необратимо адсорбированных образований», являющихся предшественниками углистых слоев на металле. При дальнейшем увеличении концентрации водорода в газовой фазе происходит частичное вытеснение углеводорода с поверхности металла, так как водород расщепляет поверхностные связи С—М, что в свою очередь приводит к уменьшению общей степени превращения. Таким образом объясняется появление максимумов на кривых конверсия углеводорода — содержание Н2 в газе-носителе.

ПродуктыГреакции и водяной пар, пройдя всипящий" слой катализатора, покидают реактор и выходит;* чеез циклонный сепаратор 2, который удаляет большую 4асть/унесенного катализатора, возвращая его обратно в „книщ^г слой по стояку циклона 3. Отработанный катализатор Ch/скается из нижней части реактора и проходит в отпарную зону, расположенную под распределительной решеткой, где катализатор контактирует с перегретым водяным паром с целью отпаривания адсорбированных углеводородов с поверхности последнего.

Оценка качеств катализатора, применяемого на установке каталитического крекинга, производится перед загрузкой era в систему и сводится, в основном; к определению фракционного состава, насыпного веса, каталитической активности и механической прочности. Каждые два часа из реактора и регенератора производится отбор проб катализатора и определение процента кокса, отлагающегося на поверхности последнего.

Различие заключается в том, что в некоторых случаях адсорбционно-сольватный слой формируется на внешней поверхности ядра ССЕ, а на твердых катализаторах — на внутренней поверхности поры. Наиболее широкое распространение в практике нефтеперерабатывающей промышленности нашли каталитические процессы на поверхности твердых пористых катализаторов. Применение твердых катализаторов, наряду с другими причинами, объясняется тем, что удельная энергия поверхности поры, при равном его размере с ассоциатом, превышает удельную энергию поверхности последнего в десятки раз .

В условиях окисления продукта при соприкосновении только внешней поверхности последнего с воздухом, интенсивность окисления зависит от величины внешней поверхности и от толщины слоя продукта. Чем больше поверхность соприкосновения с воздухом и чем тоньше слой окисляемого продукта, тем больше величина диффузии воздуха в толщу последнего и тем глубже проходит процесс окисления.

несения ее «а горящий бензин температура на поверхности последнего понижается, а распределение температуры в гомотермическом слое изменяется. Оно показывает, что при охлаждении поверхности горящего бензина происходит одновременно охлаждение всего нагретого слоя. С этим связано увеличение времени тушения прогревшегося бензина. Приведенные данные позволяют сделать вывод о том, что механизм тушения пламени пенами состоит в следующем. Попадая на поверхность горящей жидкости, они расте-

добиваясь того, чтобы не менее 90% поверхности последнего валка

обеспечить получение длинных лент, которые при сжатии в горсти образовывают плотный неразваливающийся и не прилипающий к руке комок. Чтобы обеспечить устойчивую работу машины, необходимо правильно регулировать величину зазоров между валками, добиваясь того, чтобы не менее 90% поверхности последнего валка было покрыто слоем мыла. Необходимо также следить за равномерным питанием машины по всей длине вала, так как односторонняя подача продукта вызывает перекос и расстройство работы регулирующих механизмов, а также снижает производительность •машин. Величина зазора между нижней парой валков устанавливается 0,6—0,8 мм, у верхней пары 0,2—0,3 мм. Не следует допускать вращения незагруженных валков, так как трение одного вала о другой вызывает их истирание, а металлическая пыль, попадая в мыло, вызывает его потемнение.

Тепловой поток определяют обычно по активной электрической мощности, потребляемой нагревателем, при этом никаких трудностей не возникает. Сложность состоит в предотвращении рассеяния теплового потока, иными словами, в исключении тепловых потерь. Наиболее употребительным приемом в этом смысле является окружение нагревателя одним или несколькими экранами с автономными нагревателями, наподобие адиабатных оболочек, упоминавшихся выше. Температура на внутренней поверхности экрана поддерживается равной температуре основного нагревателя, благодаря чему на наружной поверхности последнего создаются адиабатные условия.