气固相非催化反应缩核模型的分形分析

气固相非催化反应缩核模型的分形分析 ?497? 朱建军　林西平　韶　晖* (江苏石油化工学院化工系,常州213016) 摘要　采用分形维理论对经典的非催化气固相反应的缩核模型进

------------------------------------------------------------------------------------------------ 气固相非催化反应缩核模型的分形分析 ?497? * 朱建军 林西平 韶晖 (,213016) 江苏石油化工学院化工系常州 摘要 采用分形维理论对经典的非催化气固相反应的缩核模型 , 进行分形分析提出非催化气固相反应的分维缩核模型。讨论了固体 颗粒表面不规则性对气固相非催化反应的影响。通过积炭失活催化裂 ,, 化催化剂的烧炭再生反应对分维缩核模型进行了验证。结果表明分 , 维缩核模型的计算值比经典的二维缩核模型的计算值更接近实验值 2.58% 平均相对偏差为。关键词 分形 分形维 缩核模型 分形缩 核模型 再生反应 气固相非催化反应包括铁矿石的还原、石灰石的焙烧以及固 ,, 体材料的燃烧等是化工、冶金等工业中十分重要的化工过程在这方 ,, 面已有大量的文献发表基于不同的假设提出了相应的模型。其中由 YagiKunii[1,2]1961 和于年首先提出的具有明显界面的收缩核模 () 型简称缩核模型在气固相非催化反应中得到了较为广泛的应用。对 , 于规则性的球形实心颗粒该模型的计算值与实际结果具有较好的一 , 致性。然而自然界中及人工合成的固体颗粒其形状及表面都具有一 ,, 定的不规则性为此在经典二维缩核模型中引入表征固体颗粒表面形 状不规则性的参数进行修正显得十分必要。十多年前由法国数学家 Mandelbrot“” 提出的分形维几何理论为人们提供了一个用于表征 ——————————————————————————————————————