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二、催化剂颗粒中的扩散1、孔扩散 1)催化剂中气体扩散的形式 扩散分子扩散努森扩散构型扩散表面扩散/2ra10-2,分子间的碰撞/2ra 10-2,分子与孔壁的碰撞孔半径(0.5-1.0nm)的微孔内表面上分子向表面浓度降低的方向移动12/5/20222)分子扩散 对于反向的一维扩散,根据费克定律: 12/5/2022对于多组分气体,其扩散系数: 3)努森扩散 12/5/2022 对于圆柱形微孔 12/5/20224)分子扩散与努森扩散同时存在努森:分子:12/5/2022把分子扩散和努森扩散看成是串联过程,则扩散的总推动力 12/5/2022令:等分子反向扩散:单向扩散:12/5/2022即: 单向扩散: 等分子反向扩散:12/5/20225)催化剂颗粒内组分的有效扩散系数 有效扩散系数 : 以整个催化剂颗粒来考虑的组分扩散系 数,称为有效扩散系数。,=2512/5/20222、等温催化剂的有效因子 催化剂的有效因子即:适用于等温反应及非等温反应 12/5/2022Rr r+r12/5/202212/5/2022即:边界条件为:12/5/2022定义: 无因次内扩散模数s(希尔模数)
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