加氫催化劑預(yù)硫化動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、利用固定床穿透法研究了加氫催化劑器外干法預(yù)硫化的本征動(dòng)力學(xué)和宏觀動(dòng)力學(xué)。用熱導(dǎo)池檢測(cè)和化學(xué)滴定法分別測(cè)定不同反應(yīng)條件下固定床出口硫化氫濃度。對(duì)催化劑顆粒采用未反應(yīng)縮核模型，并在床層內(nèi)對(duì)硫化氫進(jìn)行物料衡算，建立了本征動(dòng)力學(xué)和宏觀動(dòng)力學(xué)的數(shù)學(xué)模型。利用穩(wěn)定性良好的Crank-Nicholson差分方法推導(dǎo)出固定床出口硫化氫濃度的計(jì)算表達(dá)式。采用最小二乘法和單純形法，通過(guò)計(jì)算機(jī)編程對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行了求解和優(yōu)化，檢驗(yàn)了模型的顯著性。并討論了溫度、

2、硫化時(shí)間、硫化氫濃度、催化劑粒徑等因素對(duì)反應(yīng)速率的影響。 本征動(dòng)力學(xué)研究表明，加氫催化劑預(yù)硫化反應(yīng)為非穩(wěn)態(tài)過(guò)程，反應(yīng)速率隨時(shí)間變化；反應(yīng)活化能較高；反應(yīng)是一級(jí)反應(yīng)；可以用未反應(yīng)收縮核模型描述加氫催化劑單顆粒的預(yù)硫化過(guò)程；模型的顯著性良好。在常見(jiàn)冪函數(shù)形式的速率方程中引入修正系數(shù)f0體現(xiàn)了固體擴(kuò)散對(duì)反應(yīng)的影響，說(shuō)明減小催化劑粒徑，只能排除孔擴(kuò)散的影響，并不能排除固體擴(kuò)散對(duì)反應(yīng)的影響。 宏觀動(dòng)力學(xué)研究表明，氣體在灰層內(nèi)的有效