(1)反應組分從流體主體向固體催化劑外表面傳遞(外擴散過程);
(2)反應組分從催化劑外表面向催化劑內表面傳遞(內擴散過程);
(3)反應組分在催化劑表面的活性中心吸附(吸附過程);
(4)在催化劑表面上進行化學反應(表面反應過程);
(5)反應產物在催化劑表面上脫附(脫附過程);
(6)反應產物從催化劑內表面向催化劑外表面傳遞(內擴散過程);
(7)反應產物從催化劑外表面向流體主體傳遞(外擴散過程)。
第一和第七步是氣相主體透過氣膜與顆粒處表面進行物質傳遞,稱為外擴散過程;第二和第六步驟是顆粒內的傳質,稱為內擴散過程;第三和第四步是在顆粒表面上進行化學吸附和化學脫附的過程;第五步是在顆粒表面上進行的表面反應動力學過程。以上七個步驟是前後串聯的:
由此可見,氣固相催化反應過程是個多步驟過程。如果其中某一步驟的速率與其他各步的速率相比要慢得多,以致整個反應速率取決於這一步的速率,該步驟就稱為速率控制步驟。當反應過程達到定態時,各步驟的速率應該相等,且反應過程的速率等於控制步驟的速率。
(1)反應組分從流體主體向固體催化劑外表面傳遞(外擴散過程);
(2)反應組分從催化劑外表面向催化劑內表面傳遞(內擴散過程);
(3)反應組分在催化劑表面的活性中心吸附(吸附過程);
(4)在催化劑表面上進行化學反應(表面反應過程);
(5)反應產物在催化劑表面上脫附(脫附過程);
(6)反應產物從催化劑內表面向催化劑外表面傳遞(內擴散過程);
(7)反應產物從催化劑外表面向流體主體傳遞(外擴散過程)。
第一和第七步是氣相主體透過氣膜與顆粒處表面進行物質傳遞,稱為外擴散過程;第二和第六步驟是顆粒內的傳質,稱為內擴散過程;第三和第四步是在顆粒表面上進行化學吸附和化學脫附的過程;第五步是在顆粒表面上進行的表面反應動力學過程。以上七個步驟是前後串聯的:
由此可見,氣固相催化反應過程是個多步驟過程。如果其中某一步驟的速率與其他各步的速率相比要慢得多,以致整個反應速率取決於這一步的速率,該步驟就稱為速率控制步驟。當反應過程達到定態時,各步驟的速率應該相等,且反應過程的速率等於控制步驟的速率。