题目
为充分发挥催化剂作用,可以采用下列哪种方法消除内扩散过程的影响()A. 减小催化剂颗粒大小B. 改变催化剂活性物质C. 提高反应搅拌速度D. 增大进料空速
为充分发挥催化剂作用,可以采用下列哪种方法消除内扩散过程的影响()
A. 减小催化剂颗粒大小
B. 改变催化剂活性物质
C. 提高反应搅拌速度
D. 增大进料空速
题目解答
答案
A. 减小催化剂颗粒大小
解析
本题考察内扩散过程影响的消除方法,核心是理解内扩散的本质及应对策略。内扩散是指反应物料物料在催化剂颗粒内部的扩散过程,其阻力主要来自颗粒内部的微孔结构,会导致颗粒内部反应物浓度低于外部,从而降低反应效率。
选项分析:
- A. 减小催化剂颗粒大小:内扩散阻力与颗粒直径平方成正比(扩散距离缩短),减小颗粒尺寸可直接缩短反应物在颗粒内的扩散路径,降低内扩散阻力,是消除内扩散影响的有效方法,正确。
- B 改变催化剂活性物质:活性物质影响化学反应本征速率,与内扩散(传质过程)无关,错误。
- C 提高反应搅拌速度:搅拌主要影响外扩散(流体与颗粒外表面的传质),对颗粒内部的内扩散无直接作用,错误。
- D 增大进料空速:空速是进料流量与催化剂体积比,增大空速会缩短反应物与催化剂接触时间,可能加剧内扩散影响(因停留时间不足),无法消除内扩散,错误。