Проточные методы

(7)

где а — исходная концентрация SО2, объемн.%; х — степень превращения, доли ед.; g — навеска катализатора, г; р — насыпная плотность катализатора, г/мл; V0 — скорость подачи газа, приведенная к нормальным условиям, дм3/ч; p — парциальное давление кислорода в исходном 'газе, кгс/см2; /Ср — константа равновесия, кгс/см2.

Существует «дифференциальный» способ исследования каталитической активности, представляющий собой обычный проточный метод при малом количестве катализатора и больших объемах протекающей реакционной смеси, т. е. при больших объемных скоростях. Благодаря этому, изменение степени превращения в слое катализатора невелико, и количество превращенного вещества может служить мерой скорости реакции. Однако, этот метод не обеспечивает достаточную точность измерения скорости реакции.

В проточно-циркуляционных методах для расчета скорости реакции используют не малую разность концентрационной смеси на входе и выходе из слоя катализатора, а значительную разность концентраций смеси, поступающей в циркуляционный контур и выходящей из него. Благодаря этому каталитическая активность проточно-циркуляционным методом может быть измерена с гораздо большей точностью [1].

Помимо перечисленных наиболее распространенных методов существует и ряд других, позволяющих оценить активность контактных масс.

Метод изучения кинетики реакций во взвешенном слое катализатора приобретает большое значение, в частности, при моделировании производственных условий некоторых процессов. Ведение реакций во взвешенном слое требует тщательного выбора гидродинамических условий, приближающихся к моделируемому процессу. Прежде всего важно, аналогичное моделируемому процессу, отношение действительной скорости w к скорости начала взвешивания wB катализатора.[1]

Скорость начала взвешивания можно определить по формуле

(8)

где Re в = щвd3 / н – критерий Рейнольдса; Ar = gd33 / н2 * ств – сг / сг - критерий Архимеда; d3 — средний размер зерен; рг, ртв — плотности газа и твердых частиц, соответственно; v — кинематический коэффициент вязкости газа.