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sjjm

银虫 (小有名气)

[交流] 空速越低转化率越低是怎么回事?

各位虫友,最近做一气固相催化反应,反应物产物均为气体,A(g)+B(g)=C(g)。反应器为管式反应器,内径9mm,催化剂颗粒20-40目,在空速为100h-1时,转化率为80%,当空速降至50h-1时,转化率仅为60%,请问这可能是何种原因?请各位虫友帮忙分析下,谢谢
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kingki

至尊木虫 (知名作家)

是不是有种产物没有计算上,比如积碳?
飞越无限
2楼2008-05-02 09:08:54
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asi19

木虫 (正式写手)

我觉得,你反应的基元反应是个快反应,当空速降低时A和B都生成了C,A和B的浓度降低,生成C的反应速率减小,造成转化率降低。
快乐是甜的
3楼2008-05-02 09:51:23
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sgza

木虫 (小有名气)


nxl5096224(金币+1,VIP+0):多谢关注咯!
空速减小,副反应的机会增多,转化率下降。对于串联反应,如果你的目的产物是在中间生成的,这种情况尤为显著。先从你的反应过程入手。还要考虑积碳等造成的催化剂搜失活。
4楼2008-05-02 10:07:36
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dj_king

铁杆木虫 (著名写手)


nxl5096224(金币+1,VIP+0):多谢关注咯!
你的反应是不是放热反应?当空速降低,放热量减小,造成催化剂床层温度降低,动力学上不利于反应的进行(虽然热力学上有利),所以转化率降低。
快乐不打折
5楼2008-05-02 10:12:06
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sjjm

银虫 (小有名气)

补充一下:我的反应是强放热,不可逆反应,伴随串联反应发生A(g)+B(g)=C(g)(C为目的产物),B(g)+c(g)=d(l),但是反应基本上停留在第一步,在B(g)过量的情况下操作,只有非常微量的d(l)生成,转化率以A(g)为关键组分。在空速100和空速50时,生成C的选择性均大于99%。
另外个人的想法:会不会是反应受扩散影响严重呢?
问题还没有解决,欢迎各位高人继续关注,谢谢!
6楼2008-05-02 11:03:54
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zyhou

专家顾问 (文坛精英)


nxl5096224(金币+1,VIP+0):多谢关注咯!
两个问题需要注意:

第一、外扩散有没有有没有消除?空速低的时候,外扩散的影响很大!
第二、反应段的实际温度,既然你做得是强放热反应,空速大时,反应量也大、放热多、床层温度也会很高。反之,反应量少、放热量小,温度就降低了!
7楼2008-05-02 11:31:08
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racky

铁杆木虫 (正式写手)

TS

同意6楼,还有就是空速低时床层压力低,对于体积变小的反应不利,也就是说平衡向左移动了
rackywan
8楼2008-05-02 14:31:05
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haxia

木虫 (著名写手)


nxl5096224(金币+1,VIP+0):多谢关注咯!
空速太低,表明反应是扩散控制区域,而你催化剂的主要反应在孔中,故观察到转化率降低!提高空速,直到反应的转化率不再增加,表明反应是动力学控制,催化剂的活性评价应该消除扩散影响!!
9楼2008-05-02 14:35:31
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qst2000

银虫 (小有名气)


rabbit7708(金币+1,VIP+0):多谢热心应助!:)
可以考虑是否为扩散引起的。空速低时气流的线速度小,气体扩散速度就小。
吹化
10楼2008-05-04 10:13:02
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