催化剂有效系数n计算公式。如等温时，催化一级不可逆反应的球形催化剂的计算式为(4-123)引Lan(ns)K, C(4-124)内＝RD式中，为球形催化剂的齐勒模数;R为催化剂的特性长度，即球形颗粒半径，m;Ky为反应速率常数;C为组分在催化剂外表面处的浓度，kmol/m2;D为催化剂颗粒内有效扩散系数，m2/h;n为反应级数如把特性长度定义为催化剂颗粒的体积V2和其外表面积A之比，则任意形状催化剂的齐勒模数为:Ku Ca(4-125)A V D式中，对于球形催化剂V/A2＝R/3，故＝1/39，不規则形状颗粒V/A＝dn/6;dp为非球形颗粒的相当直径，m;为外表面的有效表面积系数，球形为1，无定形为0.91球形、片状和长圆柱体催化剂上进行一级不可逆反应时的η和中s的关系见表4-17表4-17不同形状催化剂的有效系数fa菜形片长性体球形薄片长圆柱体由表中数据可以看出，当值很小时，7＝1，这是因为值小时，表示催化剂颗粒很小Kx/Da很小，说明化学反应速率慢，内扩散速度快，此时内扩散对反应速度无影响，故≈1，反之，当大时，表示催化剂颗粒大，Ky/Da大，说明化学反应速率快，内扩散的影响不容忽提，此时7远小于1，如ン3，则＝1/在催化剂颗粒内都等温的情况下，对于大多数气固催化反度，可用一个简单的标准来判断内了散的影即当RKND1或RD时，内扩散的影响可以忽略不计。又由于K不易测得，此判断式又常以实测的反应速率表示，即R<1(4-127) C此时，内扩散可以忽略工业颗粒催化剂的7值一般为0.2～08外扩散控制的速率方程如图428所示，此时为外扩散控制，对于一级不可逆反应有ra=K,.(C-C(4-128)式中，K。为以浓度差为推动力的外扩散吸收系数，m/h;S.为单位体积催化床层中颗粒的外表面，m/m催化反应器及其设计