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Tab. 1 Tab. 2 Betrachtete Größe Symbol und Funktion Dimension klein- 1 c-g-s- techn. System Reaktionsraum Volumen r cm’ cm 3 Länge L cm cm Temperatur T mV °K Druck p kg/cm 2 gern' 2 Einspritzung pro Zeit-Einheit E cm 3 li cm 3 sec’ 1 cm’sec’ 1 Gasmenge pro Zeit-Einheit G 1/h Ol-Partialdruck Ef E p — P E E E-f E +G-f G kg/cm 2 gern-’ Gas-Partialdruck Gf c P — p G c £ -/ e +g-/ g kg/cm 2 gern’ 2 Verweilzeit z- VP h sec (E-.f E +G-f G )T-f B aktionsbedingungen. Die Funktionen wurden unter gewissen vereinfachenden Annahmen, von denen wir aber genau wissen, daß sie beim TTH-Verfahren nicht vollständig zutreffen, abgeleitet. Diese Vereinfachun gen sind im einzelnen: a) Die Reaktionsmischung sei im gesamten Verlauf der Reaktion homogen. Die Funktionen der Tabelle 1 sind also so aufgestellt worden, als ob wir es mit einer reinen Gasphase zu tun hätten. b) Der Katalysator bedingte keine physikalischen Ver änderungen gegenüber einem katalysatorfreien Sy stem. In den beiden letzten Spalten sind die Dimensionen der betrachteten Größen in kleintechnischen Einheiten und im c-g-s-System angegeben. f E und fc, sind Materialkonstanten von E und G, und zwar jeweils Dichte durch Molekulargewicht. Mit ihrer Hilfe können die Volumenmengen E und G in Anzahl Mole Np; = E ■ fß und Ng = G • fo umgerechnet wer den, woraus dann die Partialdrucke resultieren. /'„ ist eine thermodynamische Konstante zur Um rechnung der Molzahlen in Volumina unter den Bedin gungen des Reaktionsraumes. , _ 22400 cm 3 ' ß ~ 273° K ■ 1 at 2.4 Der Zusammenhang zwischen den unabhängig veränderlichen Reaktionsbedingungen und den ab geleiteten reaktionskinetisch wichtigen Größen Den Zusammenhang zwischen den unabhängig ver änderlichen und den wichtigsten abgeleiteten Reak tionsbedingungen gibt die Tabelle? wieder. In dieser Aufstellung bedeuten: — keine Abhängigkeit + proportional abhängig (+) nahezu proportional abhängig (—) sehr geringe Abhängigkeit g gleichsinnig u ungleichsinnig Die Aufstellung dieser Tabelle 2 wurde unter den gleichen vereinfachenden Voraussetzungen vorgenom men wie die der Tabelle 1. Die nahezu proportionalen bzw. sehr geringen Abhängigkeiten haben ihren Grund Unabhängig variable Reaktions bedingung Abhängige Reaktionsbedingungen und ihr Abhängigkeitsverhältnis Pe Pc Z T — — + u P + g + g + g E (+)g (—) U (—)u G (+)u (—)g (+)u darin, daß G ■ = Ng stets groß ist gegenüber E ■ fß = Das Verhältnis Mole Gas/Mole flüssige Reaktionsteilnehmer Ng/Ne beträgt unter betrieblichen Bedingungen etwa 20:1, in den Extremfällen der später erläuterten Versuchsreihen 5:1 bis 125:1. Die Bedeutung der Tabelle 2 sei an zwei Beispielen erläutert: a) Erhöht man die Gasmenge G unter Konstanthal tung von T, P und E, so sinkt damit fq^t umge kehrt proportional der Partialdruck der flüssigen Produkte Pe und die Verweilzeit Z. da bei beiden Größen die Anzahl Mole (Ng + Ne) im Nenner steht, und diese ist nahezu gleich Ng, wenn Ng > Ne ist. Der Gaspartialdruck P G hingegen steigt nur un bedeutend, da er durch den Ausdruck Ng/(Ng + Ne) bestimmt wird und dieser für den Fall Ng^” Ne stets nahezu 1,0 ist. b) Beabsichtigt man, den Gaspartialdruck Pc, nen nenswert zu erhöhen, so ist dies nur durch Erhö hung von P möglich. Damit erhöhen sich aber gleichzeitig der Partialdruck der flüssigen Pro dukte Pe und die Verweilzeit Z. In diesem Falle kann also die reaktionskinetisch wichtige Größe P G nicht variiert werden, ohne gleichzeitig andere wichtige reaktionskinetische Grö ßen zu beeinflussen. Die reaktionskinetisch wichtigsten Größen in die ser Aufstellung dürften wohl T. Pe, Pg und Z sein, d. h. die Temperatur, die Konzentrationen der Re aktionsteilnehmer und die Verweilzeit derselben unter den Reaktionsbedingungen. Unsere Absicht war eigentlich, die Abhängigkeit des Reaktions erfolges von diesen 4 wichtigen Größen im einzel nen zu untersuchen, d. h. jeweils eine zu variieren und die 3 anderen konstant zu lassen. Leider ist dies, wie das zuvor angeführte Beispiel b) zeigt, nicht möglich gewesen. T kann nur unter gleichzeitiger Änderung von Z variiert werden. Z kann nur gleichzeitig mit T. mit Pe und Pc, oder mit Pe allein variiert werden. Lediglich die Variation von Pe kann (durch Va riation von E) ohne größere Beeinflussung von T, Pc, oder Z erreicht werden. Wir mußten uns deshalb darauf beschränken, den Einfluß der unabhängig veränderlichen Reaktions bedingungen T, P, E und G auf das Reaktions geschehen zu studieren. Die Studien hinsichtlich T. E und G sind abgeschlossen, mit Variation von P haben wir bisher noch nicht gearbeitet. Wir haben uns dies aber noch fürdieses Jahr vorgenommen. Mit der Durchführung der bisherigen Studien und mit