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Tutorial MenueMakrokinetikLerneinheit 3 von 4

Innerer Stofftransport - Porendiffusion

Porennutzungsgrad

Als Maß für die porendiffusionbedingte Verminderung der Reaktionsgeschwindigkeit dient der Porennutzungsgrad oder Katalysatornutzungsgrad.

η = effektive Reaktionsgeschwindigkeit Reaktionsgeschwindigkeit ohne Porendiffusionshemmung = r eff r 0

Da die Konzentration in den Poren eine Funktion von Φ ist, kann man η ebenfalls als Funktion von Φ beschreiben. Für eine Reaktion 1. Ordnung erhält man:

η = tanh Φ Φ

Im folgenden Diagramm wurde Thiele-Modul gegen Porennutzungsgrad logarithmisch aufgetragen.

Abb.1

Dieses Diagramm kann man vereinfacht interpretieren:

Tab.1
vernachlässigbare Porendiffusionshemmung (Mikrokinetik) Φ < 0,3 tanh Φ Φ 1 η 1
ausgeprägte Porendiffusionshemmung Φ > 0,3 tanh Φ 1 η 1 Φ
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