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固定床中压降大的危害
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| 固定床反应器不能用细颗粒催化剂以防床层内压降过大，我只知道压降过大会造成操作困难，不知道对原料的转化和产物的选择性有没有影响，哪位虫友有这方面的经验给说说，谢谢。 |
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颗粒细，内外扩散阻力都能得到强化。因此，不可能颗粒细了反而成了扩散控制。 反应过程哪个控制主要是看其极限速率。 就如喝酒，武松鲁智深等人喝得快，此时为倒酒控制，吴用戴宗等人下得慢，就是喝酒控制，稳态下倒酒和喝酒的速率是相等的，不倒时，武松鲁智深也只能吞口水，吴用戴宗的碗里酒没下，倒酒的也只好在一旁干着急。 类比到反应工程上，扩散和表面反应是串联的，其速率速率应该是相等的，内扩散略有不同之处，是因为宏观扩散、反应之间的逻辑关系不是简单的串联。总的规律是，低温下极限反应速率小，通常为反应控制，温度较高时极限反应速率猛增，而扩散速率仅缓增，这时会逐渐转变为扩散控制。 压降大的主要不妥：1、动力消耗大；2、颗粒容易受损；3、床层结构容易受损，可能死床或者出现颗粒流失等问题。 建议翻阅相关教材及参考书。 |
9楼2008-07-22 11:37:05
darliu
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2楼2008-07-21 17:03:53
先提几点影响
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采用固定床反应器时多为气固相两相（即使进料为液相，一般也会先发生气化）或气液固三相反应（当然不排除特殊情况），如果催化剂颗粒过细，会使床层内压降过大，可能有如下影响： 首先，正如楼主所说的压降大，操作困难； 其次，可能会改变反应的控制步骤，可能由原来的反应控制步骤变为扩散控制，直接影响反应的转化率，使得收率降低很多； 再次，由于床层内压降过大，使得产物气体或蒸汽很难通过催化剂床层，造成一定程度的返混，会显著影响反应的选择性。 举个简单的例子，在汽油（烯烃含量高）的裂化反应过程中，采用固定床反应器，如所选催化剂的颗粒适中，可能很容易生成丙烯、丁烯、乙烯等目的产物。如果催化剂颗粒过细，一方面由于扩散控制，使得转化率很低（当然，估计物料平衡也不会太好），另一方面，由于生成的低碳烯烃很难扩散出来，可能就会发生氢转移反应，生成烷烃，使得选择性显著下降。如果催化剂颗粒足够细，可能产物中很难有烯烃的存在。 |
3楼2008-07-21 21:25:00
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4楼2008-07-21 23:17:51