应用单粒子扩散反应器对甲烷在4A沸石中扩散的研究

本文利用单粒子扩散反应器对甲烷在4A沸石中的扩散系数进行了测量。首先由沸石的吸附柱的一级矩得到吸附平衡常数Ka,即: △μ=μ_1~c-μ_1^(in)=x/u·(1-a)/aρ_pK_a然后由单粒子扩散反应器的一级矩得到甲烷在4A沸石中的大孔扩散系数,即: μ_1~'=L^2/(6D_a)[(ε_a+ε_i)+(1-ε_a)ρK_a利用以上结果及单粒子扩散反应器的二级矩则可得到甲烷在4A沸石中的微孔扩散系数,即: μ'_2=(L^4)[(ε_a+ε_i)+(1-ε_a)ρK_a]~2)/(90D^2_a+(L^2(ε_i+ρK_a)~2·γ_0~2)/(45D_a·D_i(1-ε_a))得到的实验条件下的微孔扩散系数在3.34×10^(-11)-3.90×10^(-11)cm^2/s范围内,扩散活化能为2.1kJ/mol。

单片扩散反应器测定气-固催化反应中的有效扩散系数——Ⅰ.多孔介质中的扩散系数

根据多孔介质的“尘埃气”模型,用单片扩散反应器测定了气体在Pd/HM型轻质烷烃异构化催化剂中的有效努森扩散系数、有效分子扩散系数及粘性流动参数。考察了压片条件对催化剂内孔结构参数的影响。压片催化剂能很好的模拟工业挤条异构化催化剂的孔分布。实验结果表明,该反应器装置在室温到350℃条件下具有满意的结果。

单片扩散反应器测定气-固催化反应中的有效扩散系数——Ⅱ.催化剂片中心反应物浓度的测定

设计了一个能同时测定体相反应速率和催化剂片中心浓度的单片扩散反应器,研究了Pd/HM型轻质烷烃异构化催化剂上的正已烷异构化反应。根据Thiele-Zeldovich模型,从动力学实验中算得的有效扩散系数,和同一催化剂片上物理过程测得的有效扩散系数基本相等。

单片扩散反应器用于沸石催化剂的研究

单片扩散反应器是一种可以在反应条件下同时测量物料传递系数和反应动力学参数的新实验手段,可以在一个简单的实验中得到较多的动力学行为的信息,且对操作条件的要求比较宽容。本文介绍了此种反应器的实验方法和条件,并应用于异丙苯在HM(氢型丝光沸石)催化剂上裂解反应的研究。结果表明,反应在实验条件下为一级反应。实验数据还表明对HM沸石的改性不仅改变了催化剂的表面活性,同时也改变了催化剂的扩散性能。还以异丙苯裂解反应为例研究了传递和反应对整个反应的控制作用及催化剂失活机理。

用单片扩散反应器研究甲苯歧化反应

介绍单片扩散反应器的实验方法及技巧,并研究以HM型沸石为催化剂的甲苯歧化反应。实验结果表明,在该反应条件下,甲苯歧化反应为一级反应。同时,也讨论了该催化剂在反应过程中的失活机理。

Hydrodynamic Instabilities Driven by Acid-base Neutralization Reaction in Immiscible System

The hydrodynamic instabilities driven by an acid-base neutralization reaction, in contact along a plane interface, placed in a Hele-Shaw cell under the gravitational field are reported. The system consists of the heavier aqueous tetramethyle-ammonium hydroxide below the lighter layer of organic phase with propionic acid as reacting specie. The effect of chemical composition on hydrodynamic instabilities during interfacial mass transfer accompanied by a neutralization reaction is investigated. Depending on the initial concentration of the reacting species, Marangoni convection in the form of roll ceils or trains of waves is observed. Mach- Zehnder interferometer is used to measure the change in base concentration at the time of instability formation. The results show that the instabilities resulted from the convection flow are more efficient to the mechanism of mass transfer and can drastically alter pattern formation in the system.