Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
макроусова №1.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
345 Кб
Скачать
☆
  1. Принципи інтенсифікації хіміко-технологічних процесів.

Для інтенсифікації процесів, які протікають в кінетичній області, притаманно змінювати температуру, тиск, концентрації реагуючих речовин, використовувати каталізатори.

Процеси, які протікають в дифузійній області, інтенсифікуються гомогенізацією, перемішуванням, турбулізацією та раціональним вибором напрямку руху взаємодіючих потоків.

Для інтенсифікації процесів, які протікають в перехідній області, застосовуються одночасно як кінетичні, так і дифузійні фактори.

Підвищення температури приводить до значного збільшення константи швидкості реакцій і меншою мірою збільшує коефіцієнт дифузії.

Підвищення тиску особливо притаманне для прискорення газових реакцій, які протікають зі зменшенням об’єму.

Підвищення концентрації взаємодіючих компонентів досягається використанням збагаченої сировини або її концентратів, а також безперервним відведенням продуктів реакції із зони взаємодії.

Підвищення константи швидкості реакції за допомогою каталізаторів. Прискорення хімічних реакцій позитивними каталізаторами забезпечується зниженням енергії активації молекул, необхідної для взаємодії та хімічного перетворення.

Підвищення однорідності взаємодіючих речовин в системах за рахунок гомогенізації вихідних компонентів забезпечує не тільки повноту протікання реакції, підвищення виходу продукту, але й значно інтенсифікує процес. Однорідність фракційного і хімічного складу досягається гравітаційним, відцентровим, електростатичним, електромагнітним, хімічним та іншими методами розподілу неоднорідних систем.

Перемішування необхідне для вирівнювання концентрацій і температур взаємодіючих речовин. Для перемішування рідин застосовують механічні, пневматичні, електромагнітні та інші методи.

Турбулізація дозволяє замінити дуже повільну дифузію молекул більш швидким хаотичним рухом за рахунок великих швидкостей переміщення взаємодіючих потоків.

  1. Типи каталізу, їх характеристика.

Каталіз – це зміна швидкості хімічних реакцій у присутності каталізаторів.

Каталітичні процеси поділяються на три типи залежно від агрегатного стану: гомогенні, гетерогенні та мікрогетерогенні.

У гомогенному каталізі каталізатор і реагуючі речовини перебувають в одному агрегатному стані: найчастіше це газ або рідина.

Гетерогенний каталіз – каталіз, у ході якого складові сировини та каталізатора перебувають у різних агрегатних станах. Є 5 стадій гетерогенного каталізу: 1.дифузія складових сировини до поверхні каталізатора; 2.одсорбція їх на поверхні каталізатора; 3.перегрупування атамів; 4.десорбція продукції з поверхні каталізатора; 5.дифузія продукції від поверхні каталізатора до зони виходу.

Мікрогетерогенний каталіз відбувається у рідкій фазі, де каталізаторами є колоїдні частинки.

Позитивний каталіз це коли прискорюється реакція у присутності каталізатора. Негативний – каталізатор уповільнює хім. Реакцію.

За механізмом взаємодії каталізатора з раегентом гомо і гетерогенні каталізи поділ на: окиснювально-відновна взаємодія(електронний каталіз) і кислотно-основна (іонний каталіз; базується на обміні атомами).