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化学反应工程课程讲稿 第五章 非均相反应动力学 （heterogeneous reaction dynamics ） 5.1 气— 固催化反应的本征动力学 (gas-solid catalyst reaction dynamic) 5.1-1 固体催化剂的一般情况： 1.催化剂的性能要求： 工业催化剂所必备的四个主要条件：活性好.选择性高.寿命长.机械强度高. 活性适中，温度过高，就会造成“飞温” 。 2.催化剂的类别： 催化剂一般包括金属（良导体）.金属氧化物.硫化物（半导体） 以及盐类或酸性催化剂等几种类型。 活性组分分布在大表面积，多孔的载体上。 Al O 载体：活性炭、硅藻土、分子筛、 2 3 等。 要有一定的强度。 3.催化剂的制法： 1）混合法。 2 ）浸渍法。 3 ）沉淀法或共沉淀法。 4 ）共凝胶法。 5 ）喷涂法或滚涂法。 6 ）溶蚀法。 7 ）热溶法。 8 ）热解法等。 5.1-2 固体催化剂的物理特性： 1.物理吸附(physics absorption) 和化学吸附(chemical absorption) 物理吸附——范德华力 化学吸附——化学键力 2.吸附等温线方程式 吸附和脱附达平衡时，吸附量与压力有一定的关系，这种关系曲线。 1）langmuir 吸附 假定：1）均匀表面。 2 ）单分子吸附。 3 ）吸附分子间无作用力。 4 ）吸附机理相同。 覆盖度θ：固体表面被吸附分子覆盖的分率。 k a A + σ ⎯⎯→⎯ A ←⎯⎯⎯ σ k d 　　 r k P (1−θ ) 吸附速率 a a A A r k θ 脱附速率 d d A r r 平衡时，则 a d 97 化学反应工程课程讲稿 K P θ A A A 1+K P A A k K a — —吸附平衡常数 A k d K P 1 则 θ K P 若 A A A A A 对于离解吸附 k a A + 2σ ⎯⎯→⎯