Shrinking-Core-Modell
Abreaktion eines Feststoffteilchens unter Bildung einer Produktschicht
In diesem Modell wird die Kinetik der Umsetzung eines Feststoffes in fünf geschwindigkeitsrelevanten Teilvorgängen beschrieben:
- Diffusion zur äußeren Festkörperoberfläche (Stoffübergang)
- Diffusion der Komponente A durch die gebildete poröse Produktschicht
- Chemische Umsetzung der Komponente A an der Oberfläche des Feststoffes
- Diffusion der Reaktionsprodukte durch die gebildete Produktschicht
- Diffusion von der äußeren Festkörperoberfläche in den Gasraum (Stoffübergang)
Je nach Art der Reaktion sind jedoch nicht alle Teilvorgänge geschwindigkeitsbestimmend. Werden keine flüchtigen Reaktionsprodukte gebildet, so fallen also die Schritte 4 und 5 nicht ins Gewicht. Die Schritte 2 und 4 spielen keine Rolle, wenn bei der Reaktion kein festes Material gebildet wird (z.B. bei der Verbrennung von aschefreier Kohle).