多孔固体催化剂的内扩散有效因子

本文以国内学者的研究成果为重点,对催化剂扩散有效因子的研究进行了综述,介绍了催化剂内扩散有效因子研究的基本内容及发展趋势,着重论述了简化方法、数值积分打靶法、正交配置法等对不同反应体系有效因子计算的应用 。     

反应条件下多孔催化剂上有效扩散系数及曲节因子的分析计算

采用CDS－810微反系统,在实验条件为：常压、氢苯比3.0-8.0、温度363.15K-453.15K时,进行了在四种不同粒度Ni/Al2O3催化剂上的气相苯加氢反应,利用实验数据计算了不同反应组成、不同反应速率时苯的有效扩散系数、反应死区及催化剂的曲节因子。计算结果表明：有效扩散系数不随反应速率改变,多孔催化剂的曲节因子可以看作多孔催化剂的结构参数,不随反应条件变化。     

二级可逆反应等温催化剂有效因子的简化计算

将等效温度法的应用拓宽至二级可逆反应,推导出球型等温催化剂有效因子的近似解析解,采用一氧化碳变换反应宏观动力学结果加以验证,证明该法简便可靠。     

活性非均匀分布固体催化剂有效因子的正交配置计算

利用正交配置方法,对具有不同反应级数的不可逆反应系统中活性呈δ函数、均匀、直线、抛物线、幂函数分布的球形固体催化剂的有效因子做了计算。计算结果表明:该算法与其他多种算法比具有简单、迅速、精度高,且容易推广到复杂反应系统等优点,是工程上计算固体催化剂有效因子的实用方法。     

正交配点法在蛋壳型催化剂有效因子计算中的应用

本文利用正交配点法计算了蛋壳型催化剂的等温有效因子。文中通过坐标变换将非零一区间的两点边值问题转化为[0,1],区间的两点边值问题,使计算过程比 G 法简便,且计算精度亦优于 G 法。     

多孔催化剂效率因子的多组分扩散模型(Ⅳ)有死区圆柱状中温变换催化剂效率因子的二维模型及其求解

建立了有死区圆柱状WB-2中温变换催化剂效率因子计算的二维数学模型,用正交配置法进行计算,所得结果与实验测定值比较,相对误差绝对值的平均值为11.50%.     

多孔催化剂效率因子的多组分扩散模型(VI)近似解析法求解二维模型

着眼于直接计算圆柱状催化剂效率因子的二维模型,进行了两方面的工作：发展合适的近似解析法并检验该方法的可靠性．在近似解析法中,以多项式关联效率因子和Thiele模数（φ）,并结合二维问题的特征,选择（1／tanh∮-1／φ）／φ为多项式元素．通过极端情况下二维反应-扩散方程的求解,提供了使用该方法所需参数的实际数值．在一级可逆反应、变换反应和催化剂表面中毒的甲醇分解反应3种场合下考察本文所提出的近似解析法,所得结果表明：该方法不仅计算过程极其简单,而且结果可靠,其计算精度与有限元法和正交配置法相当．该方法对表面中毒情况的计算同样适应．     

对苯二甲酸精制钯碳催化剂内扩散有效因子的估算

在高压磁力搅拌间歇反应釜中研究了粗对苯二甲酸在不同反应温度下,两种粒径的Pd/C催化剂上加氢精制反应的规律。按照该反应对于对羟基苯甲醛(4 CBA)是拟一级反应估算了催化剂的内扩散有效因子η值。本试验估算的η值与动力学研究拟合得到的η值吻合良好。     

双分散多孔催化剂颗粒中的气体扩散

1 INTRODUCTION The prediction of gas diffusion in porous media is critical for the design and analysis of membrane- and solid-catalyzed reaction processes. It is evident that many physical and physicochemical processes within porous media are significantly influenced by the porous structure[1-6]. For over two decades, frac- tal geometry has been applied to describe the irregular morphology of natural and artificial objects, and the tortuous degree of diffusion and adsorption or diffu- sion…     

FINITE ELEMENT METHOD FOR SOLVING TWO-DIMENSIONAL DIFFUSION-REACTION EQUATIONS OF BOUNDARY LAYER TYPE IN POROUS CATALYST PELLET

In this paper,finite element method(FEM)is used to solve two-dimensional diffu-sion-reaction equations of boundary layer type.This kind of equations are usually too complicatedand diffcult to be solved by applying the traditional methods used in chemical engineering becauseof the steep gradients of concentration and temperature.But,these difficulties are easy to be over-comed when the FEM is used.The integraded steps of solving this kind of problems by the FEMare presented in this paper.By applying the FEM to the two actual examples,the conclusion can bereached that the FEM has the advantages of simplicity and good accuracy.     

假瞬态洁求解中温变换B109催化剂效率因子

建立了描述工业催化剂粒内浓度和温度分布的扩散数学模型.借助假瞬态法,提出了非等温扩散模型的有效解法.本文对16组宏观实验速率,获得了各组分的浓度和温度分布,及中温变换B109催化剂效率因子的数值解.采用该法能在不修改边界条件的情况下,求解催化剂颗粒内存在“死区”的定解问题.计算结果合理,计算速度快.     

多孔催化剂效率因子的多组分扩散模型(Ⅳ)有死区圆柱状中温变换催化剂效率因子的二维模型及其求解

建立了有死区圆柱状WB-2中温变换催化剂效率因子计算的二维数学模型,用正交配置法进行计算,所得结果与实验测定值比较,相对误差绝对值的平均值为11.50%.     

铜基甲醇合成催化剂的最佳效率因子

铜基甲醇合成催化剂的最佳效率因子刘国际，姚佩芳，朱炳辰（郑州工学院化工系，郑州４５０００２）（华东理工大学，上海２００２３７）关键词：最佳效率因子，最佳颗粒密度，甲醇合成，催化剂，表面中毒１前言工业催化剂是由粉状细粒压制成颗粒状的，其变量就是颗粒密度...     

氨合成催化剂颗粒曲折率的一种测定方法

利用微观、宏观化学反应动力学实验数据,引入修正的THIELE模数,推导出计算非定形颗粒曲折率的方法。计算得6.7mm～9.4mm级剐的国产A11O氨合成催化剂颗粒曲折率为3.02。     

多孔催化剂效率因子的多组分扩散模型(Ⅴ) 表面中毒并伴有平衡死区圆柱状催化剂效率因子的有限元求解

针对表面中毒并伴有平衡死区二维圆柱状催化剂的反应-扩散偏微分方程组的特殊性,引入有限元方法求解该类问题,建立了求解步骤。实际计算所得效率因子与实验值对照表明,本法结果准确,过程简单,容易推广应用于各种相类似的体系。     

硅质集料碱活性新检测方法主要参数

较系统地研究了集料碱硅酸反应动力学和碱活性检测方法中的一些主要参数,其中包括反应温度、反应时间、养护碱浓度、灰砂比、水泥碱含量等。根据研究结果,选择了适宜的试验条件,为建立新的硅质集料碱活性试验方法确定主要参数提供了理论依据。     

乙酸甲酯水解催化精馏过程催化剂包内的传质模型(Ⅱ)效率因子的测定与计算

建立了能较客观反映流体在催化剂包内流动状况的循环式间歇恒温反应装置 ,测定了不同催化剂包尺寸和不同液体喷淋密度下的乙酸甲酯水解宏观动力学和表观速率常数 ,估算了催化剂包内径向有效扩散系数约为 9× 10 ^-8m² ·s^-1。应用本文 (Ⅰ )报的传质模型计算了催化剂包效率因子 ,与实验结果吻合较好 ,其平均偏差为 3 2 % ,最大偏差为 13 7%。     

沉淀法制备碳酸羟基磷灰石的影响因素

通过沉淀法制各了高碳酸根(CO32-)含量的纳米碳酸羟基磷灰石(nanosized carbonated hydroxyapatite,CHA).研究了合成温度、初始原料碳酸氢钠(NaHCO3)和磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]的摩尔比[n(CO32-)/n(PO43-)]和pH值对CO32-替代的影响.用X射线衍射和透射电镜表征CHA粉体的物相组成和形貌.用碳硫元素分析仪和红外光谱研究了CO32-替代的含量和类型.结果表明:随着合成温度的升高或原料中CO32-浓度的减小,CHA晶粒尺寸和长径比增加;合成CHA中的晶相组成和CO32-含量主要由n(CO32-)/n(PO43-)决定;而CO32-的替代类型则主要取决于n(CO32-)/n(PO43-)和pH值.在高pH值或高n(CO32-)/n(PO43-)的合成条件下,能够获得以B型替代为主的CHA.