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Abstract

Published kinetic data for commercial water gas shift catalysts are interpreted in terms of pore diffusional effects. The Arrhenius plots of apparent activity show the curvature typical of the transition from reaction to pore diffusion control and the apparent activities of different catalyst pellets vary quite widely. Effective diffusivity data are used to calculate intrinsic rate constants from the apparent activity data and it is found that the intrinsic activities of the catalysts considered are all similar. Furthermore the intrinsic activities, calculated in this way, give linear Arrhenius plots and activation energies which are in good agreement with values obtained experimentally using small catalyst particles (22–27 K. Cals). The effect of pressure on apparent catalyst activity is also discussed and it is shown that this effect may be accounted for satisfactorily by pore diffusional effects and it is not necessary to assume a change in the intrinsic rate equation at least at pressures below 20 atms.

On interprète, en fonction des effets de diffusion par les pores, les résultats cinétiques qui ont paru relativement aux catalyseurs employés dans la fabrication commerciale du gas à l'eau. Les tracés d'Arrhenius pour l'activité apparente montrent que la courbure typique du passage de la réaction au contrôle de la diffusion par les pores, et les activités apparentes de différents catalyseurs en pastilles varient beaucoup. On a utilisé les résultats de la diffusivité effective pour calculer les constantes de vitesse intrinsèque à partir des données de l'activité apparente et l'on a trouvé que les activités intrinsèques des catalyseurs employés étaient toutes semblables. En outre, les activités intrinsèques calculées de cette manière produisent des tracés d'Arrhenius linéaires et des énergies d'activation qui concordent bien avec les valeurs obtenues expérimentalement en utilisant des petites particules de catalyseur (22–27 kilocalories). On discute également l'effet de la pression sur l'activité apparente des catalyseurs et l'on démontre qu'on peut l'expliquer d'une manière satisfaisante par les effets de diffusion par les pores et qu'il n'est pas nécessaire de supposer qu'il y a changement dans l'équation de vitesse intrinsèque, au moins lorsque la pression est inférieur à 20 atmosphères.