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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 催化 » 催化反应 » 催化反应空速问题
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jprowess

木虫 (小有名气)

[交流] 催化反应空速问题

哪位虫虫谈谈具体求空速的方法？

[ Last edited by daiqiguang on 2007-6-3 at 11:58 ]
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学术专业知识 空速空时问题

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1楼 2006-12-18 09:16:02
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daiqiguang

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★ ★
rabbit7708(金币+2):呵呵，谢谢应助！：）
单位体积催化剂在单位时间（h）内所处理的量（ml），是对催化剂处理能力的量化，在工业生产中此指标尤为重要，直接关系到企业的生产能力！！

单位一般为h-1

GHSV=流速（ml/min）*60/V单位）
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3楼2006-12-18 10:55:14
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daiqiguang

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★ ★
rabbit7708(金币+2):呵呵。这个问题我也曾经考虑过。您考虑的更细致。呵，我后来采用了相同的体积空速作为标准来筛选催化剂！这样也正像您所说的，活性组分量不同的载体就会有差异，如果用来比较反应活性，还是要再做相同质量空速的实验的。如果有区别可以再深入讨论，如果没有，那就可以使用同一标准来评价反应喽！：）
谈到空速，我有个问题想请教一下：
气固反应，一般采用体积空速，但是实际操作过程中我发现由于采用的载体不同，催化剂的体积相差很大，例如：如果固定体积空速在15000h-，载体1催化剂达到这个空速，催化剂的质量为50mg，而载体2催化剂达到这个空速，质量需要150mg。这样就造成：做选择载体试验室，如果固定空速，则催化剂的活性组分的量相差甚远；如果固定催化剂的用量，空速又不一样。
请问如何解决上述问题？是不是我理解空速概念上有问题？各位虫又遇见上述问题是如何解决的？？

我觉得此时是不是应该采用楼上说的重时空速（WHSV）概念更好？或者采用体积质量空速最为合理（自己杜撰的概念，不知道有没有这么个说法——每小时进料体积/催化剂的装填质量，我做的是气固反应，觉得体积比质量很方便、实用）！！

谢谢

[ Last edited by daiqiguang on 2006-12-18 at 13:32 ]
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6楼2006-12-18 13:31:11
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daiqiguang

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引用回帖:
Originally posted by haixinshui at 2006-12-18 01:44 PM:
考虑到保证催化剂活性物种用量的一致，一般采用质量空速WHSV，但是对于气固反应体系，质量空速计算比较麻烦，如果所用载体是同一批样品，那么可以用体积空速。

所用载体是不同类型的，如SBA-15和AL2O3或ZSM-5！！

体积空速相差太大，看样子只能采用质量空速WHSV了

我目前也只是采用版主rabbit7708 所建议的方法，但是我看了和我反应相关的文章都没提到类似做法，统一采用体积空速，但是体积空速明显存在上述缺点，不加以考虑肯定是不行的！！
我也知道采用斑竹rabbit7708办法是唯一也是合适的方法，但是我的疑虑在于：我要把结果发表出去，怕大家不给与承认啊！！哈哈，可能是我多虑了！！

[ Last edited by daiqiguang on 2006-12-18 at 14:11 ]
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8楼2006-12-18 13:54:27
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daiqiguang

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引用回帖:
Originally posted by rabbit7708 at 2006-12-18 07:26 PM:



很有可能大家都在回避这个问题。
有些文章用不同的载体，采用相同的体积空速是为了能清晰为他的结论做证的，如果仔细推敲一下，肯定会有上面的问题的。
我们来思考一下，催化反应的活性是和什么有关的呢？ ...

但是感觉上固定空速最不可行，催化剂活性中心与质量的关系应该大于体积（尤其载体密度小的情况下），觉得楼上一位说的衍生空速，也即我在前面的贴子中提到的体积质量空速最合适！！

问一下楼上的，这个衍生体积空速有来源吗？能不能提供出来？谢谢，十分感谢！！
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11楼2006-12-18 19:46:14
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daiqiguang

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引用回帖:
Originally posted by ironcity at 2006-12-18 08:34 PM:
这个衍生体积空速在做气固多相催化中较多用，最早是谁使用的就不清楚了，主要是没看到严格的定义。在一些气固多相催化文献中（如二甲醚氧化，丙烷脱氢，甲烷分解等反应）可以看到使用这种空速计算方式。

谢谢提示，我找找看！！
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14楼2006-12-18 20:53:04
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daiqiguang

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★ ★ ★
rabbit7708(金币+3):谢谢继续百度，辛苦了！：）省了我也去百度了！：）
baidu了一下，结果如下，大家有兴趣的看看，哈哈
为了对连续反应器的生产能力作比较，常引用空间时间（简称空时）概念。

                    

    空时的因次：时间

    空时越小，说明处理单位体积流量的物料所需要的反应体积越小。即在一定的反应体积下所处理的反应物料量越大。即反应器的生产能力越大。

    若两个连续反应器，进出口物料组成相同，则空时小者，生产能力大。（当然，两者的进料体积流量必须在相同的温度与压力下。  通常采用标准情况下的体积流量。）

   

    物理意义：单位反应体积，单位时间内所处理的物理量。空速越大，说明反应器的生产能力越大。

    对使用固体催化剂的反应，有质量空速与体积空速之分。

    质量空速：单位质量催化剂，单位时间内处理的物料量。

    体积空速: 单位催化剂堆体积，单位时间内处理的物料量。

    还有指以一定反应组分计算的空速，如碳空速，烃空速等。因此不能混淆。

    对于恒容均相反应，空时  物料在器内的平均停留时间。


公式不能显示，连接如下：
http://hgy.njut.edu.cn/new/react ... ch3cont/ch30400.htm

[ Last edited by daiqiguang on 2006-12-18 at 20:59 ]
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15楼2006-12-18 20:56:36
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