作业题
? 4- 3解
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作业题
? 2- 5解
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8, 3 1 4 [ / ]
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M P a c m K m o l
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5 2 5 2 2
52
7.6 96 10 7.6 96 10 ( )
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7.6 96 10 ( )
A A A
A
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52
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0,2 5 7,6 9 6 1 0 ( 8,3 1 4 7 7 3,1 5 ) 0,8 0,1 0 1 3 2 5 /( 8,3 1 4 7 7 3,1 5 )
3 0,0 2 5
0,1 0 5 5
pp v A i w b A
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RR k C k p R T
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( 3 ) 3th? ? ?
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第八章 流-固相非催化反应
? 固相颗粒内部条件随时间变化--非定态
? 复杂性,
? ( 1)颗粒体积的变化情况
? ( 2)反应区域的变化情况
? ( 3)粒子大小的均匀情况
? ( 4)流-固相之间的流动情况
第一节 流-固相非催化反应的分类及特点
8- 1流-固相非催化反应的分类
一、气-固相非催化反应
固 → 固+气
固+气 → 固
32
3 2 3 2 2
C a C O C a O + C O
2 N a H C O N a C O H O + C O
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2 2 3
2 2 2
4 F c + 3 O 2 F c O
C a C N C a C N C
?
? ? ?
8- 1流-固相非催化反应的分类
一、气-固相非催化反应
固+气 → 气
固+气 → 固+气
气+气 → 固+气
22C + O C O
C + H O C O + H
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?
2 2 2 3 2
22
4 F e S + 1 1 O 2 F e O + 8 S O
Z n O H S Z n S H O
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? ? ?
4 2 2 22T iC l O T iO C l? ? ?
第一节 流-固相非催化反应的分类及特点
? 8- 1流-固相非催化反应的分类
? 一、气-固相非催化反应
? 固 → 固+气
? 固+气 → 固
? 固+气 → 气
? 固+气 → 固+气
? 气+气 → 固+气
第一节 流-固相非催化反应的分类及特点
8- 1流-固相非催化反应的分类
二、液-固相非催化反应
固+液 → 固+气
固+液 → 固+液 + 气
5 4 3 2 4 2 4 2 3 42 ( ) 5 1 0 5 2 3C a F P O H S O H O C a S O H O H P O H F? ? ? ? ?
5 4 3 2 4 2 2 4 2 2 42 ( ) 7 3 3 ( ) 7 2C a F P O H S O H O C a H P O H O C a S O H F? ? ? ? ?
8- 1流-固相非催化反应的分类
二、液-固相非催化反应
固+液 → 液
固+液 → 固
固+液 → 固+液
3 2 4 2 4 2U O H S O U O S O H O? ? ?
3 2 4 4 4 222F e T iO H S O T iO S O F e S O H O? ? ?
3 2 2
2 3 2 2
22
2 4 2 ( )
Z n S F e C l Z n C l F e C l S
M g O B O N a B O M g O H
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第二节 流固相非催化反应模型
? 8- 4收缩未反应芯模型
? shrinking core model
两种情况( 1)有新固产物( 2)无固体产物
( ) ( ) ( ) ( )A f b B s f F f s S s? ? ?
8- 4收缩未反应芯模型
( 1)外扩散
( 2)内扩散
( 3)表面化学反应
( 4)内扩散(流体产物)
( 5)外扩散(流体产物)
无固体产物:无( 2)( 4)步
无流体产物:无( 4)( 5)步
气相主体
气膜
固体产物层
反应界面
收缩未反应芯
CAS
CAg
CAC
8- 5 整体反应模型
? 两个阶段,
? 第一阶段:未形成固体产物层,反应区为整个颗

? 第二阶段:形成固体产物层,且不断扩展;与此
同时,反应区则不断缩小
8- 6 有限厚度模型
8- 7 其他模型
? 微粒模型
? 单孔模型
? 破裂芯模型
单孔模型
单孔模型
单孔模型
单孔模型
单孔模型
“闭口, 现象和, 开口, 现象
“闭口, 现象和, 开口, 现象
8- 8宏观反应速率
单位时间内每个颗粒上流体反应物 A物质量的减少
(单位时间内每个颗粒上固体反应物 B物质量的减少)
第三节 粒径不变时的缩芯模型的总体速率
( ) ( ) ( ) ( )A f b B s f F f s S s? ? ?
拟定态过程,
A通过流体膜的外扩散速率,等于通过产物层的
内扩散速率,等于反应界面上的表面反应速率,
并等于总体反应速率
8- 8宏观反应速率
一、外扩散速率、内扩散速率与表面反应速率
CAS
CAg
CAC
一、外扩散速率、内扩散速率
与表面反应速率
2
22
2
1
4 ( )
1
44
1
4
C S C
AB
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CAS
CAg
CAC
二、总体速率的一般计算式
首先建立产物层内反应物 A的浓度分布
22
2
44
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AA
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A
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1/
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RR
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二、总体速率的一般计算式
代入内扩散速率方程
2
2
1
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A S A CAB
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21 44
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A S A CA B A
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d t b d t d R R R?? ??
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二、总体速率的一般计算式
然后三式联立消元 2
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1 / 4 ( ) / 4 1 / 4
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