1、第二章 氣固相催化反應(yīng)宏觀動(dòng)力學(xué)概述在化工生產(chǎn)中，有許多重要的反應(yīng)都是氣固相催化反應(yīng)。從上述反應(yīng)可以得出氣固相催化反應(yīng)的特點(diǎn)。1. 反應(yīng)特點(diǎn)1）反應(yīng)物和產(chǎn)物均為氣體；2）使用固體催化劑，具有驚人的內(nèi)表面；3）反應(yīng)區(qū)在催化劑顆粒內(nèi)表面。2. 反應(yīng)步驟反應(yīng)區(qū)在顆粒內(nèi)部，整個(gè)反應(yīng)過程是由物理過程和化學(xué)反應(yīng)過程組成的，反應(yīng)分5步進(jìn)行。1）反應(yīng)物從氣相主體擴(kuò)散到顆粒外表面外擴(kuò)散；2）反應(yīng)物從顆粒外表面擴(kuò)散進(jìn)入顆粒內(nèi)部的微孔道內(nèi)擴(kuò)散；3）反應(yīng)物在孔道的內(nèi)表面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)分三步串聯(lián)而成： 反應(yīng)物在活性位上被吸附； 活性吸附態(tài)組分進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)； 吸附態(tài)產(chǎn)物的脫附4）反應(yīng)產(chǎn)物從內(nèi)表面上擴(kuò)散到顆粒外表面；5

2、）反應(yīng)產(chǎn)物從顆粒外表面擴(kuò)散到氣相主體。第1、5步稱為外擴(kuò)散過程，第2、4步稱為內(nèi)擴(kuò)散過程，第3步稱為本征動(dòng)力學(xué)過程。在顆粒內(nèi)表面上發(fā)生的內(nèi)擴(kuò)散和本征動(dòng)力學(xué)是同時(shí)進(jìn)行的，相互交織在一起，因此稱為擴(kuò)散反應(yīng)過程。3. 宏觀動(dòng)力學(xué)氣固相催化反應(yīng)速率，是反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物在氣相主體、固體顆粒外表面和內(nèi)表面上進(jìn)行物理過程和化學(xué)過程速率的“總和”，稱之為總體速率。 氣固相催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)包含了物理過程和化學(xué)反應(yīng)過程，稱之為宏觀動(dòng)力學(xué)，其速率稱為總體速率。4. 本章主要內(nèi)容討論 氣固相催化反應(yīng)宏觀動(dòng)力學(xué)的基本理論，主要內(nèi)容有以下幾方面。1）催化劑顆粒內(nèi)氣體的擴(kuò)散；2）催化劑顆粒內(nèi)擴(kuò)散反應(yīng)過程的關(guān)聯(lián)方法內(nèi)擴(kuò)散有效因

3、子；3）宏觀動(dòng)力學(xué)方程，或稱之為總體速率方程的建立。第一節(jié) 氣固相催化反應(yīng)的宏觀過程21 氣固相催化反應(yīng)過程中反應(yīng)組分的濃度分布 設(shè)某反應(yīng)的關(guān)鍵組分為A； 催化劑為球形，關(guān)徑Rp；顆粒內(nèi)活性組分均勻分布；顆粒外表面有滯流邊界層； A在氣相主體、顆粒外表面、內(nèi)表面的濃度分別為CAg 、CAs、CAc；平衡濃度為CA*。1. 外擴(kuò)散過程擴(kuò)散推動(dòng)力：CAg CAsCA 是直線分布2. 擴(kuò)散反應(yīng)過程CA為內(nèi)擴(kuò)散過程和反應(yīng)過程的表觀濃度，是一條曲線。在以后的學(xué)習(xí)過程中會(huì)得到證明。22 內(nèi)擴(kuò)散有效因子與總體速率1. 內(nèi)擴(kuò)散有效因子在催化劑顆粒內(nèi)部，反應(yīng)物的內(nèi)擴(kuò)散過程和化學(xué)反應(yīng)過程同時(shí)進(jìn)行，擴(kuò)散反應(yīng)過程的表

4、觀結(jié)果是使A的濃度下降，A的濃度分布見圖21當(dāng)為等溫過程，即整個(gè)顆粒上溫度是均勻的，顆粒外表面的濃度比顆粒內(nèi)部任一點(diǎn)的都要大，所以按顆粒外表面濃度計(jì)算的反應(yīng)速率最大，越到顆粒內(nèi)部越小。的定義：單顆粒催化劑上實(shí)際反應(yīng)速率和按顆粒外表面濃度CAs計(jì)算的理論反應(yīng)速率之比值，稱之為內(nèi)擴(kuò)散有效因子，或內(nèi)表面 利用率，記作。 式中，ks為按單位內(nèi)表面積計(jì)算的催化反應(yīng)速率常數(shù)；f( )為動(dòng)力學(xué)方程中的濃度函數(shù)，CA隨徑向距離而變化；Si為單位體積催化床中催化劑的內(nèi)表面積。上式中，分子項(xiàng)是催化劑顆粒內(nèi)各活性點(diǎn)的反應(yīng)速率的總和，由于不可能建立f(CA)與S之間的函數(shù)關(guān)系，分子項(xiàng)是無法解析計(jì)算的。在穩(wěn)定狀態(tài)下，反

5、應(yīng)物由顆粒外表面擴(kuò)散進(jìn)入顆粒內(nèi)部的速率等于反應(yīng)物在整個(gè)顆粒內(nèi)部的反應(yīng)速率，因此，可以改寫為2. 總體速率通式在穩(wěn)定狀態(tài)下，反應(yīng)組分A從氣相主體擴(kuò)散通過滯流邊界層到達(dá)顆粒外表面的速率和整個(gè)催化劑顆粒的實(shí)際反應(yīng)速率相等，即總體速率的通式如下： 式中：為總體速率；為外擴(kuò)散傳質(zhì)系數(shù)；為單位床層體積顆粒的外表面積。上式又稱為氣固相催化反應(yīng)宏觀動(dòng)力學(xué)方程通式。3. 一級可逆反應(yīng)的總體速率方程顆粒的本征動(dòng)力學(xué)方程若為一級可逆反應(yīng)，則有下式：于是得到：上式的物理含義為：如何求出，這是本章學(xué)習(xí)之重點(diǎn)。當(dāng)顆粒的本征動(dòng)力學(xué)方程為一級不可逆反應(yīng)時(shí)，則有下式于是：23 催化反應(yīng)控制階段的判別一、判別條件及其速率簡化式

6、以一級可逆反應(yīng)為例,討論控制階段的判別條件及其總體速率的簡化式。對于一級可逆反應(yīng)，其總體速率方程為：對應(yīng)的各項(xiàng)所代表的物理含義為：總體速率方程包含有外擴(kuò)散阻力、內(nèi)擴(kuò)散和化學(xué)反應(yīng)的阻力，這三部份阻力客觀存在，但它們之間的相對大小可能是不相上下，也可能是差別很大。如果它們的相對大小不相上下，則不能忽略各部分阻力。如果它們的相對差別很大，則就可以忽略某一部分阻力，簡化速率方程。1. 本征動(dòng)力學(xué)控制1）判別條件2）速率方程3）濃度分布2. 內(nèi)擴(kuò)散強(qiáng)烈影響1）判別條件2）速率方程3）濃度分布3. 外擴(kuò)散控制1）判別條件2）速率方程3）濃度分布二、不可逆反應(yīng)外擴(kuò)散控制1.二級不可逆反應(yīng)若本征動(dòng)力學(xué)方程為二

7、級不可逆反應(yīng)，則有：所以：2.n級不可逆反應(yīng)若為外擴(kuò)散控制，則CAs=0，則有：當(dāng)為外擴(kuò)散控制時(shí)，到達(dá)顆粒外表面的反應(yīng)組分在“一瞬間”就全部反應(yīng)掉，成線性關(guān)系。第二節(jié) 催化劑顆粒內(nèi)氣體的擴(kuò)散概述 氣固相催化反應(yīng)中的固體催化劑是多孔性的，內(nèi)部具有許多微孔，孔壁就是反應(yīng)面。反應(yīng)物只有進(jìn)入顆粒內(nèi)部才能起反應(yīng)。本節(jié)研究氣體在顆粒內(nèi)的擴(kuò)散過程，這是氣固相催化反應(yīng)宏觀動(dòng)力學(xué)的主要內(nèi)容之一。 顆粒外表面和顆粒內(nèi)部具有壓力差，但由于顆粒較小（一般為d35mm），壓力差忽略不計(jì)。在沒有壓力差的情況下氣體進(jìn)入顆粒內(nèi)部的傳質(zhì)方式是分子熱運(yùn)動(dòng)，分子熱運(yùn)動(dòng)的就是分子擴(kuò)散。分子擴(kuò)散是氣體進(jìn)入顆粒內(nèi)部的傳質(zhì)方式。 分子擴(kuò)散

8、的阻力主要來自兩方面：1）分子與分子之間的碰撞，使分子改變運(yùn)動(dòng)方向；2）分子與孔壁間的碰撞，孔壁是剛性的，更易改變分子的運(yùn)動(dòng)方向。這兩種碰撞不斷改變分子運(yùn)動(dòng)的方向，使分子停不前，這就是分子擴(kuò)散的阻力。 在顆粒內(nèi)部存在著擴(kuò)散阻力，使得越到顆粒中心處，分子數(shù)目就越少，反映在濃度上，該組分的濃度就越小。 如果沒有擴(kuò)散阻力，顆粒外表面處和顆粒內(nèi)部 的分子數(shù)是相同的，反映在濃度上，CAs=CAc，所以內(nèi)擴(kuò)散過程降低了反應(yīng)物在顆粒內(nèi)部的反應(yīng)濃度，使得顆粒內(nèi)表面沒有得到充分的利用，限制了反應(yīng)的進(jìn)行，因此，稱之為內(nèi)表面利用率更能說明其含義。24 催化劑中氣體擴(kuò)散的形式 目前普遍認(rèn)為，固體催化劑中氣體的擴(kuò)散形式

9、有：分子擴(kuò)散、努森擴(kuò)散、構(gòu)型擴(kuò)散和表面擴(kuò)散。1.分子擴(kuò)散設(shè)有一單直圓孔，孔半徑為2ra。分子運(yùn)動(dòng)的平均自由行程為。當(dāng)/2ra102時(shí)，分子間的碰撞機(jī)率大于分子和孔壁的碰撞機(jī)率，擴(kuò)散阻力主要來自分子間的碰撞，這種擴(kuò)散稱之為分子擴(kuò)散。分子擴(kuò)散與孔徑無關(guān)。|2.努森擴(kuò)散當(dāng)/2ra10時(shí)，分子和孔壁的碰撞機(jī)率大于分子間的碰撞機(jī)率，擴(kuò)散阻力主要來自分子和孔壁間的碰撞，這種擴(kuò)散稱之為努森擴(kuò)散。分子擴(kuò)散與孔徑有關(guān)。|3.構(gòu)型擴(kuò)散當(dāng)催化劑的孔半徑和分子大小的數(shù)量級相同時(shí)，分子在徽孔中的擴(kuò)散系數(shù)將與分子構(gòu)型有關(guān)，稱之為構(gòu)型擴(kuò)散。一般工業(yè)催化劑的孔徑較大，可以不考慮構(gòu)型擴(kuò)散。4.表面擴(kuò)散 處于研究之中，對于高溫下

10、的氣固相催化反應(yīng)，可不考慮表面擴(kuò)散。25 分子擴(kuò)散系數(shù)（氣體中的分子擴(kuò)散）一 雙組分氣體混合物中的分子擴(kuò)散系數(shù)設(shè)有A、B兩組分氣體混合物，無流動(dòng)，作一維擴(kuò)散。則A在x方向的擴(kuò)散通量為：式中，DAB為A在A、B混合物中的分子擴(kuò)散系數(shù)；CT為總濃度；可以通過查文獻(xiàn)實(shí)驗(yàn)測定經(jīng)驗(yàn)公式等途徑獲得二 多組分氣體混合物中的分子擴(kuò)散系數(shù) 考慮一維擴(kuò)散，n個(gè)組分。1. 流動(dòng)系統(tǒng)，A在n個(gè)組分中的分子擴(kuò)散系數(shù)DAn(Stefan-Maxwell方程)式中，Y為各組分氣體體積麄，等壓時(shí)為摩爾分率；N為擴(kuò)散通量。2. A在靜止的n個(gè)組分中作分子擴(kuò)散一般反應(yīng)工程計(jì)算常用式（221）26 Knudsen擴(kuò)散系數(shù)Dk單直圓

11、孔，一維擴(kuò)散，努森擴(kuò)散系數(shù)Dk為：式中：ra為孔半徑；為平均分子運(yùn)動(dòng)速度。式中M為擴(kuò)散組分的分子質(zhì)量。27 催化劑孔內(nèi)組分的綜合擴(kuò)散系數(shù) 在工業(yè)催化劑顆粒內(nèi)，既有分子擴(kuò)散，又有努森擴(kuò)散，稱之為綜合擴(kuò)散，綜合擴(kuò)散系數(shù)記作DAe。對于單直圓孔，綜合擴(kuò)散系數(shù)計(jì)算如下。1. 多組分系統(tǒng)組分A的綜合擴(kuò)散系數(shù)等壓，一維擴(kuò)散。2. 雙組分系統(tǒng)A的綜合擴(kuò)散系數(shù)等壓，一維擴(kuò)散。當(dāng)或等摩爾逆向擴(kuò)散，28 催化劑顆粒內(nèi)組分的有效擴(kuò)散系數(shù) 綜合擴(kuò)散包括了分子擴(kuò)散和努森擴(kuò)散，對于直圓孔可以計(jì)算綜合擴(kuò)散系數(shù)。 催化劑顆粒內(nèi)的微孔結(jié)構(gòu)是相當(dāng)復(fù)雜的：1） 不可能是直孔和圓孔，孔徑隨機(jī)而變；2） 孔與孔之間相互交叉、相截；3）

12、 孔結(jié)構(gòu)無法描述。基于孔結(jié)構(gòu)的隨機(jī)性，只能以整個(gè)催化劑顆粒為考察對象，考慮催化劑顆粒的擴(kuò)散系數(shù)，即有效擴(kuò)散系數(shù)DeffDeff是催化劑顆粒的一個(gè)表觀參數(shù)。Deff=DAef(孔結(jié)構(gòu))孔結(jié)構(gòu)模型和Deff1. 單直圓孔模型顆粒內(nèi)均為單直圓孔，Deff=DAe2. 簡化平行孔模型1）孔結(jié)構(gòu)a.具有內(nèi)壁光滑的圓直孔b.孔徑不等，平均半徑為Fc.小孔平行分布，和外表面成45o2）Deff=1/2DAe式中為催化劑顆粒的孔隙率，是孔容積和顆粒的總?cè)莘e之比。一般為0.5左右，故Deff < DAe3. 平行交聯(lián)孔模型實(shí)際上小孔不可能相互平行，要交叉和相交，內(nèi)壁不一定是光滑的，孔是彎曲的，并且有擴(kuò)張和

13、收縮等的變化，這些隨機(jī)出現(xiàn)的情況都不同于簡化平行孔模型所描述的孔結(jié)構(gòu)。為此對Deff=/2DAe修正如下：例題21 在0.1013MPa及30下，二氧化碳?xì)怏w向某催化劑中的氫氣擴(kuò)散，該催化劑孔容及比表面分別為0.36cm3/g及150m2/g,顆粒密度為1.4g/cm3.試估算有效擴(kuò)散系數(shù)。該催化劑的曲節(jié)因子為3.9。解：由式（144）平均孔徑為在1atm下氣體分子的平抑自由行程約為1000（見普通物理第1分冊），可見，（滿足/2ra10），故可認(rèn)為在孔中進(jìn)行的是努森擴(kuò)散，由式（223），則有由式（140），可求出孔隙率：所以，29 曲折因子的實(shí)驗(yàn)測定第三節(jié) 內(nèi)擴(kuò)散有效因子概述氣固相催化反應(yīng)總

14、體速率的通式為：顯然需要求出內(nèi)擴(kuò)散有效因子，才能計(jì)算總體速率。內(nèi)擴(kuò)散有效因子是催化劑顆粒的靜觀參數(shù)之一，它與很多因素有關(guān)。l 顆粒開關(guān)和幾何尺寸（球形、無限長圓柱體、圓形薄片等）；l 本征動(dòng)力學(xué)方程（冪函數(shù)型、雙曲型）；l 反應(yīng)溫度；l 有效擴(kuò)散系數(shù)。210 球形催化劑顆粒內(nèi)組分濃度分布及溫度分布的微分方程一、 濃度分布微分方程設(shè)球形顆粒的半徑為RP,在半徑為R處取一厚度為dR的殼體，在單位時(shí)間內(nèi)對該殼體作A的物料平衡。穩(wěn)定狀態(tài)下：A擴(kuò)散進(jìn)入量A擴(kuò)散離開量A反應(yīng)量注意：上式中Si為單位床層體積的顆粒內(nèi)表面積；為床層空隙率；ks為以單位顆粒內(nèi)表面積為基準(zhǔn)的反應(yīng)速率常數(shù)。 kv為以單位顆粒體積為基

15、準(zhǔn)的反應(yīng)速率常數(shù)。將上式令dR0,求其極限值，得到擴(kuò)散反應(yīng)方程：無死區(qū)時(shí)邊界條件：有死區(qū)時(shí)邊界條件：二、 溫度分布微分方程在單位時(shí)間內(nèi)對微元?dú)んw作熱量衡算：進(jìn)入熱量（焓）離開熱量（焓）反應(yīng)放出熱量式中：為反應(yīng)熱，放熱反應(yīng)為負(fù)，吸熱反應(yīng)為正為顆粒的有效導(dǎo)熱系數(shù)，（定義為）簡化后得到球形催化劑內(nèi)溫度分布的微分方程：邊界條件：聯(lián)立擴(kuò)散反應(yīng)方程和溫度分布微分方程可得：代入邊界條件：積分上式可得：上式表達(dá)了球形顆粒催化劑內(nèi)組分的濃度差和溫度差之間的關(guān)系。當(dāng)顆粒中心處的濃度為0時(shí)，則顆粒外表面和中心的最大溫差為：式中反應(yīng)熱的大小對顆粒外表面和中心的溫度差影響較大，即對顆粒內(nèi)的溫度分布影響較大。對于大多數(shù)無

16、機(jī)化工反應(yīng)，由于反應(yīng)熱并非太大，可略去顆粒內(nèi)的溫度分布，作為等溫過程處理。211 等溫催化劑一級反應(yīng)內(nèi)擴(kuò)散有效因子的解析解一、 球形催化劑1.內(nèi)擴(kuò)散有效因子將代入擴(kuò)散反應(yīng)方程，則有邊界條件：令Thiele模數(shù)式中，kv、ks、kw分別為按單位內(nèi)表面積、單位顆粒體積和單位顆粒質(zhì)量計(jì)算的反應(yīng)速率常數(shù)。將方程整理成結(jié)合邊界條件，可求得其解析解為：所求出的A的濃度分布是擴(kuò)散和反應(yīng)的表觀結(jié)果。于是：得到：以為參變數(shù)，濃度分布的標(biāo)繪如圖：對的標(biāo)繪如圖由標(biāo)繪的圖形，結(jié)論如下：1）1時(shí)，在顆粒中心處，濃度值較大，內(nèi)擴(kuò)散影響不嚴(yán)重；2）2時(shí)，內(nèi)擴(kuò)散影響嚴(yán)重；3）4、5時(shí)，在顆粒中心區(qū)域，組分濃度極低，接近出現(xiàn)“

17、死區(qū)”4）由雙曲函數(shù)的性質(zhì)，2.的物理意義可以理解為“反應(yīng)需求”與“實(shí)際供給”的比例。當(dāng)1時(shí)，供大于求，1,內(nèi)擴(kuò)散影響不嚴(yán)重；當(dāng)2時(shí)，供小于求，0,內(nèi)擴(kuò)散影響嚴(yán)重。3. 結(jié)論：1） 采用小顆粒，可獲得較小的，使1；2） 采用大顆粒，或提高反應(yīng)溫度，則獲得較大的，使03） 反應(yīng)溫度由工藝條件而定，不能隨意變動(dòng)，所以一般采用小顆粒催化劑，以提高內(nèi)擴(kuò)散有效因子。例題22：某一級不可逆氣固相催化反應(yīng)，當(dāng),和0.013MPa，400時(shí)，其反應(yīng)速率為。若要求催化劑內(nèi)擴(kuò)散對總速率基本不發(fā)生影響，問催化劑如何確定？已知：，當(dāng)0.95時(shí)，可以忽略內(nèi)擴(kuò)散的影響。解：從，經(jīng)試差可知：1/3時(shí)，可滿足0.95即時(shí)，催

18、化劑內(nèi)擴(kuò)散對總速率基本不發(fā)生影響。知：二、 不同形狀催化劑1. 顆粒的特性尺寸和西勒模數(shù)1） 球形 體積 外表面積 比表面積 2） 兩端封閉圓柱體，圓柱兩端封閉；一維擴(kuò)散情況比表面積 3） 圓形薄片端面面積 周邊封閉。比表面積 所以，對于上述三種幾何體形成的顆粒，西勒模數(shù)均可表示為2. Aris結(jié)論Aris對上述三種形狀的催化劑顆粒的一級不可逆反應(yīng)的內(nèi)擴(kuò)散有效因子進(jìn)行了計(jì)算，它們的解析解的計(jì)算結(jié)果列于表22,并標(biāo)繪成圖28.可知，對于一級不可逆反應(yīng)，內(nèi)擴(kuò)散有效因子與顆粒的幾何形狀基本無關(guān)，都可以（近似）按球形計(jì)算其內(nèi)擴(kuò)散有效因子。212 等溫催化劑非一級反應(yīng)內(nèi)擴(kuò)散有效因子的簡化近似解當(dāng)本征動(dòng)力

19、學(xué)方程為（n0,1）時(shí)，式（233）沒有解析解，下面介紹幾種簡化近似解。一、 Satterfield近似解簡化方式：則方程 便簡化為定義則二、 Kjaer 近似解Kjaer將動(dòng)力學(xué)方程中的濃度項(xiàng)在顆粒外表面處按泰勒級數(shù)展開，并略去二階以上的高階項(xiàng)，則方程 便簡化為此時(shí)，作變量替換則方程可化為令則可得到還有其他一些近似解，近似解和數(shù)值解的誤差為多少，如何評價(jià)近似解的精確性，尚無明確結(jié)論，未見報(bào)道。三、 粒度、溫度和轉(zhuǎn)化率對內(nèi)擴(kuò)散有效因子的影響下面，進(jìn)一步討論粒度、溫度和轉(zhuǎn)化率對內(nèi)擴(kuò)散有效因子的影響，為提高，強(qiáng)化生產(chǎn)指出理論方向。與有關(guān)，故可從影響大小的因素進(jìn)行討論。1.顆粒粒度當(dāng)。故在壓降允許的

20、情況下盡可能采用小顆粒催化劑，使得：2.溫度以一級不可逆反應(yīng)為例討論溫度對的影響。反應(yīng)速率常數(shù)、有效擴(kuò)散系數(shù)與溫度的關(guān)系如下：可見，對溫度較為敏感；而對溫度較不敏感。當(dāng)溫度升高時(shí)，和都會(huì)增大，但總體上講Thiele模數(shù)增大，下降，這是溫度對的影響。但在不同的溫度范圍內(nèi)，影響程度有所不同。對于一級不可逆反應(yīng)，考察單個(gè)催化劑顆粒的總體速率：其中，令，意為表觀反應(yīng)速率常數(shù)。1）低溫當(dāng)溫度較低時(shí)，較小，1,考慮到：則有，為直線。當(dāng)溫度升高時(shí)，相應(yīng)降低，總體反應(yīng)速率為2）高溫當(dāng)溫度較高時(shí)，值（）較大，式（263）中的趨等于1,故有：3）中溫溫度較高時(shí)，表觀活化能為溫度較低時(shí)，表觀活化能約為故中溫下，為直

21、線，表觀活化能在與之間變化。3.轉(zhuǎn)化率對于n級不可逆反應(yīng)，根據(jù)Kjaer近似法：可知：n=1時(shí)，與無關(guān)四、內(nèi)擴(kuò)散影響的判據(jù)1.粒度試驗(yàn)當(dāng)反應(yīng)條件一定時(shí)（反應(yīng)溫度、氣體組成、空速等），實(shí)驗(yàn)測定反應(yīng)轉(zhuǎn)化率隨顆粒粒度的變化關(guān)系。當(dāng)測出轉(zhuǎn)化率不隨粒度大小而改變時(shí)，內(nèi)擴(kuò)散的影響可以忽略不計(jì)。若測得的轉(zhuǎn)化率或多重反應(yīng)的選擇性隨粒度減小而提高，說明內(nèi)擴(kuò)散的影響不可忽略。2.總體速率測定對于n級不可逆反應(yīng)，而故得上式中的左端項(xiàng)均為可測項(xiàng)，稱為內(nèi)擴(kuò)散的判據(jù)式。當(dāng)測定值遠(yuǎn)小于1時(shí)，意味著，內(nèi)擴(kuò)散影響可忽略；當(dāng)測定值遠(yuǎn)大于1時(shí)，意味著，內(nèi)擴(kuò)散影響嚴(yán)重。213等溫催化劑非一級反應(yīng)內(nèi)擴(kuò)散有效因子的數(shù)值解（暫略）214 多組分可逆反應(yīng)等溫催化劑內(nèi)擴(kuò)散有效因子的多組分?jǐn)U散模型（暫略）215 工業(yè)催化反應(yīng)的宏觀動(dòng)力學(xué)方程（暫略）216 內(nèi)擴(kuò)散對多重反應(yīng)選擇率的影響一、 平行反應(yīng)顆粒內(nèi)任一點(diǎn)的瞬時(shí)選擇率：當(dāng)不存在內(nèi)擴(kuò)散影