Рже. 17. Схема восстановления в слое (ЛГ0
и NK) - концентрация
восстановителя на входе и на выходе; N'u и ЛГ£ - концентрация продукта восстановления иа
входе и выходе)
Рве. 18. Изменение концентрации окислителя по высоте
слоя в
изотермических
условиях:
при малом (i) и большом (2) значении
и
Соотношение vr/r^ = u
представляет объемную скорость газового потока. С учетом этих
преобразований уравнение (118) приобретает вид
dN'/dx = (k/u)(N'9 - N') =
(k/u)(N-NP) = (k/u)LN. (122)
Величины кии для реакции первого
порядка имеют одинаковую размерность (время-1), поэтому
для такого случая
к/и = и (123)
представляет собой безразмерный
критерий слоевого восстановления, величина которого характеризует тип
процесса.
При малых значениях и
(например, при использовании трудновосстановимых оксидов, при низких
температурах или высокой объемной скорости газа) процесс приближается к
условно называемому кинетическому типу, означающему, что восстановление
одновременно протекает во всем объеме слоя материалов при очень малом
накоплении в газе продуктов реакции.
При большой величине и
(например, при малом относительном расходе газа) процесс
приближается к потоколими-тируемому типу: в значительной части слоя состав
газа близок к равновесному и в пределе (и —*■<*>)
восстановление локализуется в плоскости сечения слоя, которая
постоянно перемещается снизу вверх. 94
