كاربرد در طراحي                             37

بسترهاي پر شده چند واحدي با جريان برگشتي            41 

خنك كردن با تزريق سرما                          42

انتخاب سيستم براي مجاورت فازها                      43

كاتاليزر هايي كه غير فعال مي شوند                      48

نفوذ حفره اي                                51

توده اي از جامد – تعيين سرعت غير فعال شدن مستقل             59

منابع و مأخذ                                77

مقدمه :

سرعت بسياري از واكنش ها بتوسط موادي كه جزء تركيب شوندگان و يا محصولات واكنش محسوب نمي شوند تحت تأثير قرار مي گيرد . اين مواد كه به كاتاليزر موسوم مي باشند ممكن است سبب كاهش سرعت واكنشي شوند كه در اين صورت كاتاليزر منفي تلقي خواهند گرديد . و يا برعكس ممكن است افزايش سرعت واكنشي را موجب شوند كه در آنصورت كاتاليزر مثبت ناميده خواهند شد . كاتاليزرها به شكل جامد و يا سيال مي باشند . طراحي واكنش هائي كه با دخالت كاتاليزر سيال انجام مي گيرند به سادگي ميسر بوده . در اين قسمت كاتاليزرهائي را در نظر خواهيم گرفت كه فعاليت و اثر آنها بمرور زمان و يا بواسطه استعمال ، تغييري نمي كند .

واكنش هاي همراه با كاتاليزر جامد معمولاً شامل گسستگي و يا توليد ملكولهائي با انرژي زياد مي باشند .

 اين قبيل واكنش ها نقش مهمي در بسياري از فرايند هاي صنعتي مثل توليد متانول ، آمونياك ، اسيد سولفوريك و مواد پتروشيمي مختلف ايفاء مي نمايند . اگر يك برش كوچك نفت طبيعي را در نظر بگيريم ، بعلت آنكه چنين برشي متشكل از مواد متنوعي است كه مهمترين آنها ئيدروكربورها مي باشد ، تجزيه و تركيب آن در تحت شرايط حدي باعث بروز تغييرات مختلفي خواهد شد كه بطور همزمان انجام گرفته و در اثر آن مواد گوناگوني ايجاد ميگردند كه بعضي مطلوب و برخي نا مطلوب هستند . با وجود آنكه يك كاتاليزر بسادگي مي تواند سرعت واكنشي را هزار يا يك ميليون برابر سريعتر نمايد ، معهذا هنگامي كه با واكنش ها ي متنوعي سرو كار باشد مهمترين خاصيت كاتاليزر ، قدرت انتخاب آن ( selectivity     ) خواهد بود و اين بدان معني است كه كاتاليزر تنها سرعت  واكنش هاي خاصي را كه اغلب منفرد هستند تحت تأثير قرار داده و تغييري در سرعت بقيه واكنش ها ايجاد نخواهد كرد . بنابراين در صورت وجود يك كاتاليزر مناسب مي توان از يك خوراك معلوم ، محصولاتي كه محتوي مواد مطلوب  و مورد نظر مي باشد حاصل نمود .

فصل اول

معادله سرعت 

در واكنش هايي كه با دخالت كاتاليزر جامد صورت مي گيرند ، وجود سطح كاتاليزر در مجاورت ملكولهاي گاز بنحوي باعث افزايش سرعت واكنش مي شود . اگر كاتاليزر بشكل دانه هاي متخلخل باشد ، واكنش در تمام سطح مشترك گاز ، جامد در خارج و نيز در داخل دانه ها انجام خواهد گرديد . براي چنين سيستمهايي بايد پذيرفت كه واكنش كم و بيش در سراسر دانه ها يكاتاليزر انجام مي گردد و اين بر خلاف مدل هسته تركيب نشده و جبهه پيشرونده واكنش است كه مبين واكنش هاي گاز – جامد مي باشد .

براي بدست 

prozheoff.zepo.ir