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第三章 气固相催化反应宏观动力学,一、气固相催化反应宏观过程剖析 过程分析与浓度分布(深入颗粒内部分析) 1. 过程历程：,浓度分布,可逆反应，在r=R处达平衡 r=0Rd区为死区(无反应),二、宏观动力学方程 1. 宏观动力学方程的表达,粒内反应量等于气流主体向颗粒表面的外扩量： rA=kgSe(CAgCAS)ksSif(CAS).3-3 rA：宏观反应速率(综合内外扩散)； kg：外扩散传质系数； ks：单位时间表面积上的反应速率常数； Se：单位体积催化剂的外表面积； Si: 单位体积催化剂的内表面积； ：内扩散效率因子或内表面利用率。,对一级不可逆反应 f(CAS)=CAS,对一级可逆反应,2. 宏观反应中颗粒的传热(粒外温差) 颗粒内反应热等于颗粒外表面与气流主体的传热量： rA(HR)=ksSif(CAS)(HR)=SSe(TsTg) 3-5 S：颗粒外表面对气流主体给热系数； Ts：颗粒外表面温度； Tg：气流主体温度。 放热反应：HRTg,3. 内表面利用率(内扩散效率因子) 由于内扩，CA，rA； 由于平衡CA，rA，S内未全利用，故有,=1，(化学动力学)本征过程，CA=CAS 一般：01

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