химический каталог




Технология катализаторов

Автор И.П.Мухленов, Е.И.Добкина, В.И.Дерюжкина

сса).

Возможность описания связи параметров мультидисперсной структуры. Чщ_ Для практически монодисперсной глобу- '" лярной структуры можно допустить, что все поры имеют одинаковый размер и конфигурацию. Известно, что при любом способе «упаковки», равно как и для принятого понятия «радиус» поры, последний всегда пропорционален радиусу глобулы.

Введем обозначения: rt — радиус пор; vmi — удельный объем пор в интервале радиусов от rt = 30000 нм до г(_,. Тогда объем пор, приходящийся на интервал от rt до составит:

Диуд( = "уд( - Руд <(-!>• (2.47)

Удельная площадь поверхности пор этого же интервала радиусов:

. г> АоУД (

Д5-!=(>7+7П)72-к- (2-48>

Здесь и — коэффициент пропорциональности, определяемый видом упаковки.

(2.49)

Для получения относительного распределения площади поверхности пор по радиусам А5уД t отн определим сначала:

^-2-уд^2<^,

? 100=_(^+^-J/g „ V А"уд i

k2j (r,+rui:

Avv

AS,

ASV

SASy

(2.50)

)/2

Л + ПV V °уд^"уд(.-Возможны, как известно [20, 51, 72], различные способы упаковки. По результатам обработки экспериментальных данных и расчетам, проведенным с помощью интерполяционной кривой (см. рис. 2.6), структура катализатора КС отвечает упаковке, в которой превалирует координационное число шесть. Рассмотрим образец пористого вещества глобулярной структуры в виде куба со стороной а (рис. 2.13). Если gT — число глобул, укладывающееся вдоль стороны куба а, то радиус глобулы:

rT = a/(2gT), (2.51)

74 а радиус поры:

r = aK2/(4gr). (2.52)

Площадь поверхности пор в объеме куба составит:

J] S = S^ (2.53)

Здесь Sr — площадь поверхности одной глобулы; пг — число глобул в кубе. Для рассматриваемой структуры:

Sr = 4K[a/(2gr)f = Ka2/{gl), (2.54)

nr = g?, (2-55)

? S = na2gr. (2.56)

Масса вещества в объеме куба:

?т=тглг. (2.57)

Здесь тг — масса одной глобулы.

Если р — истинная плотность вещества, то:

S т = [<(2.59)

Из найденных зависимостей получаем значение удельной площади поверхности пор, отнесенной к единице массы:

„ _ ? S _ „tfgr _ / j_

= "a3gr

°УД ~ 2 т V»™»p a Vr?/(4gr) ' Здесь / = 3 У2/(2р) — константа пропорциональности.

Удельный объем пор, отнесенный к единице массы, составит:

»уд= ? Фсв/Е т. (2.60)

Здесь 2] Фсв — объем пор куба, равный

? Фон = "общ — ? »г. (2.61)

^общ — общин объем куба; ? иг — суммарный объем глобул в кубе. Таким образом

? Фсв = я3 - '/,я [a/(2gr)fgr = а3 (1 - я/6) (2.62)

ч

и

»уд = as (1 -n/6)/(V,na»p) = (6- я)/(лр). (2.63)

Часто значения удельных площадей поверхностей и объемов удобно относить к единице объема катализатора. Тогда формулы (2.59) и (2.60) при данном способе упаковки примут вид:

S„ = я V2/(b), (2.64)

»УД=1-П/6. (2.65)

Следовательно, удельная площадь поверхности зерна практически монодисперсной глобулярной структуры обратно пропорциональна радиусу, а удельный объем для данного конкретного материала постоянен [51, 73].

75

Рнс. 2.14. Схема цнлнндроканальной структуры

Значения /= Sm г= (3/р) (у 2/2) и иуд = (6 — я)/(яр) зависят только

от истинной плотности для структуры, формируемой таким образом.

При обследовании катализатора КС [51 ] полученные экспериментальные значения vys близки к расчетным для координационного числа шесть. Такое совпадение свидетельствует о том, что выбранный подход к рассмотрению структуры мультидисперсного катализатора вполне обоснован.

Таким образом, перед нами структура, представленная набором пор различных радиусов, обеспечивающая максимум активности, расчеты характеристик которой можно производить так же, как для монодисперсной, по определяющему размеру пор.

Для иных экспериментально полученных значений Суд-энсл нужно строить другие структурные модели. В случае цилиндро-канальной структуры удельный объем пор определяют следующим образом. Суммарный объем пор в кубе вещества со стороной а (рис. 2.14), пронизанном цилиндрическими порами, составит:

Фсв = (alS')'1 ng'a/i = паа/4. (2.6б>

Здесь g' — число пор вдоль стороны куба.

Масса вещества в объеме куба равна:

2 m = (0S — л.АЗ/4) р, (2.67>

а удельный объем пор, отнесенный к единице массы:

"уд = "Р/(4 — л). (2.68> ,

СОЗДАНИЕ ОПРЕДЕЛЕННОЙ ПОРИСТОЙ СТРУКТУРЫ КАТАЛИЗАТОРОВ

Тип структуры катализатора прежде всего обусловливает выбор способа его создания. Что касается наиболее распространенных глобулярных структур, то они, как уже указывалось, дискретны и образованы частицами, расположенными определенным образом [51, 65]. Создание определенной пористой структуры различных катализаторов осуществляется, как правило, на той стадии приготовления, когда исходные компоненты находятся в подвижном состоянии 141, 511. Аморфные катализаторы со структурой ксерогелей образуются путем коллоидно-химического осаждения гелеобразных пористых тел, которое реализуется через следующие стадии: образование золя, переход его в гидрогель или коагель и обезвоживание, приводящее к получению ксеро-76

Рнс. 2.16. Зависимость изменения объ

страница 30
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113

Скачать книгу "Технология катализаторов" (2.38Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
fissler solea купить
купить комод с плетеными корзинами
детские подарочные наборы на новый год
концерты дмитрия маликова в ближайшее время

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)