불균일 공정 Heterogeneous Process

불균일 공정 Heterogeneous Process

 

불균일 촉매의 반응인 불균일 공정에 대해서 알아 보겠습니다.

불균일 반응 시스템에서는 phase boundary(상 경계)가 존재 합니다.

실제 반응 속도는 고유 반응 속도(intrinsic reaction rate)뿐만 아니라 상 경계 주변에서의 물질 및 에너지 전달 속도에 따라 영향을 받습니다.

 

촉매 작용으로 인해 표면에서 반응열, 에너지 전달이 생기는 데, System에 따라 그 작용이 실제 반응속도에 영향을 미칩니다. 하지만 실제 측정은 유체 온도 측정만 가능 합니다.

 

다공성 고체 촉매에서 반응이 진행되는 과정을 좀 더 자세히 알아보면 다음과 같습니다.

 

다공성고체촉매에서 반응과정

(1) 왼쪽 그림은 촉매층이 탑재된 반응기이며, 반응기 내에 유체를 흘리면 유체가 담체(촉매를 담지한 지지체)를 통과하면서 반응을 하게 됩니다.

 

(2) 왼쪽 그림 중 촉매층을 확대하면 중앙의 그림 입니다. 이는 유체가 담체를 통과하는 과정에서 담체에 담지된 촉매(활성성분)과 유체(분자A)가 만나서 반응을 하고 유체(분자B)가 빠져 나오는 과정을 나타냅니다.

 

(3) 오른쪽 그림은 촉매층 중에서 담체 내 촉매(활성성분)과 분자 들이 만나는 과정을 확대한 그림 입니다.

 

상기 다공성 고체 촉매에서 반응이 진행되는 과정을 순차적으로 정리하면 다음과 같습니다.

반응물이 유체-고체간 경막 통과

② 담체(support, pellet, carrier) 내의 기공(pore) 내 확산

반응물의 흡착

표면에서 반응-전화

생성물의 탈착

생성물의 기공 내 확산

생성물의 경막을 통한 확산

 

불균일 공정 Heterogeneous Process에 대하여

By gajayaho 180722

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댓글(4)
  1. 샤랄라 세봉이 사랑해 2018.07.22 21:47 신고 댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    오~~정보감사합니다

  2. hello 2018.07.22 21:52 신고 댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    다공성 고체촉매 에서 반응이 진행되는 과정을 이제 잘 알겠군요.
    그림으로 잘 설명해주셔서 잘 이해되네요.

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