Коэффициент по поверхности жидкости

Проведение опытов в этих условиях преследует обычно цель моделирования на лабораторных установках процесса абсорбции в промышленной аппаратуре, например в насадочных колоннах. Как показано в главе V, количественные оценки влияния химической реакции на скорость абсорбции обычно мало отличаются друг от друга независимо от того, сделаны ли они на основе пленочной модели или моделей поверхностного обновления Хигби или Данквертса. В большинстве случаев для данного значения коэффициента массоотдачи при физической абсорбции, k , по всем моделям получаются близкие предсказания в отношении этого влияния. Поэтому можно ожидать, что если лабораторная модель промышленного абсорбционного аппарата, предназначенная для изучения влияния реакции на скорость абсорбции, сконструирована с соблюдением существенного условия одинаковости значений в натуре и в модели, то, в соответствии с изложенным в главе V, данная реакция будет приводить к увеличению скорости абсорбции в обоих аппаратах в одинаковой степени (при одном и том же значении А, или парциального давления растворяемого газа у поверхности жидкости). [c.175]

Далее определяют значения каждой деформации от действующих на элементы внешних и внутренних сил и моментов. После подстановки найденных значений деформаций в выражения (11.20) и решения этих уравнений определяют краевые силы и моменты. В качестве примера для наиболее часто встречающихся элементов ротора (плоской крышки, цилиндрической и конической обечайки), нагруженных центробежными силами, давлением вращающейся жидкости, краевыми силами и моментами, в табл. 11.2 приведены выражения для деформаций, в которых помимо указанных ранее приняты следующие обозначения р и р.,, — плотность материала ротора и жидкости, кг/м UJ — угловая скорость ротора, рад/с R — средний радиус оболочки, W, Е — модуль упругости, Па == (Гр-, — г1,)/г1т — коэффициент заполнения ротора суспензией s — толщина стенки оболочки, м /-да — расстояние от оси вращения ротора до внутренней поверхности жидкости, м k = 3(i — i )I [/ Rs коэффициент затухания влияния краевого эффекта в цилиндрической оболочке, см" /i2 0,707 — (2,25 — 2 i)/i/2 + 5,65 (1 — р,)/г/2 — функция для конической оболочки. [c.353]

Выше было показано, что пенетрационная теория приводит к приемлемым выражениям для коэффициента абсорбции, таким как уравнения (21) и (28). Оба уравнения могут быть приведены к форме (29), которая определяет время диффузии 1о. По физическому смыслу последнее является средним возрастом элементов поверхности жидкости, т. е. промежутком времени, достаточным для полного перемешивания. [c.20]

Из сравнения уравнения (10.23) с (10.13) видно, что выражения Кь /Ф и кь (отнесенные к поверхности жидкость — твердое тело) отличаются только числовым коэффициентом. Ограничение величины й,-оо соответствует случаю, в котором скорость реакции настолько велика, что величина с при х = О практически равна. улю на всей каталитической поверхности. [c.118]

В данной конструкции предусматривается возможность разрушения пленки жидкости, прилегающей к поверхности теплообмена, которая не участвует в процессе конвективного переноса тепла, и и из-за малого значения коэффициента теплопроводности жидкости [c.238]

При наличии над поверхностью жидкости какого-либо газа, например испарившейся жидкости, необходимо учитывать взаимодействие молекул, покидающих поверхность капли жидкости с молекулами, находящимися в окружающем поле. В результате такого взаимодействия молекула совершает колебательное движение между поверхностью капли жидкости и молекулами поля. Часть из колеблющихся молекул поглощается жидкостью, что оценивается коэффициентом аккомодации б. [c.102]

Далее, заменяя концентрации парциальными давлениями и учитывая поправочный коэффициент Т1, получаем формулы для определения и ш при наличии над поверхностью жидкости поля, состоящего из молекул испарившейся жидкости, [c.103]

При диффузии газа в жидкость, с которой он химически взаимодействует, может происходить повышение температуры вблизи поверхности абсорбента, во-первых, из-за экзотермичности физической абсорбции, а во-вторых (в еще большей степени), вследствие экзотермичности химической реакции. При достаточно большом увеличении температуры это может отразиться на скорости абсорбции вследствие воздействия на растворимость, коэффициент диффузии и скорость реакции. В последующих расчетах принимается, что потери тепла с поверхности жидкости в газовую фазу отсутствуют. Разумеется, при наличии таких потерь повышение температуры поверхности будет менее значительным, поэтому полученный результат дает завышенное, по сравнению с действительным, значение температурного роста. [c.61]

Стефан определял коэффициенты диффузии, абсорбируя газ жидкостью, помещаемой, во избежание конвекции, в узкую трубку (капилляр). Такахаси и др. показали, что, когда плотность раствора выше плотности чистого растворителя, коэ ициенты ди у-зии растворяемых газов могут быть измерены при абсорбции последних поверхностью жидкости, обращенной книзу. [c.77]

На рис. 1У-3, в показана полиэтиленовая втулка, которую можно перемещать и устанавливать на определенной высоте трубки На внешней поверхности втулки были прорезаны три вертикальные канавки. По достижении верха втулки жидкость стекала далее по этим канавкам, оставляя остальную поверхность не смоченной. Застойная пленка ири этом возникала только в канавках, которые выступали на 1—2 см выше неподвижного уровня жидкости. Так как поверхность жидкости в канавках составляла менее 2% общей поверхности стекающей пленки в колонне, то и ошибка не превышала этой величины. Эффективность описанного устройства для устранения влияния застойной пленки в нижней части колонны была продемонстрирована путем сопоставления скоростей абсорбции СОз водой, измеренной экспериментально и найденной расчетом (растворимость и коэффициент диффузии СОз в воде хорошо известны). [c.82]

СО2 с NHg, а В — концентрация NH3 в массе жидкости, будет очень мала. При таких условиях реакция не влияет на скорость абсорбции СО2, которая будет равна k A o А со — концентрация растворенной СО2 у поверхности жидкости). В то же время скорость абсорбции сероводорода будет равна (1 + B°Mh,s). причем коэффициенты диффузии приняты одинаковыми. Это значение скорости абсорбции H2S больше, чем и, таким образом, скорость абсорбции H2S будет значительно выше чем СО2 при В > > Асо,- Этот вывод при рассматриваемых условиях не зависит от парциального давления сероводорода у поверхности жидкости. Поэтому такой процесс высоко селективен в отношении абсорбции HaS. [c.137]

Сполдинг используя ламинарную струю (см. раздел IV-1-4), абсорбировал хлор водными растворами, изменяя pH при 25 °С. При pH > 12,5 очень быстрая реакция между lj и ОН становится более важной, чем реакция гидратации (Х,4б), и скорость абсорбции лимитируется диффузией С1г и ОН к реакционной зоне под поверхностью жидкости. Когда pH составляет 12,6 (это соответствует [0Н ] = 0,04 моль л) и выше при времени экспозиции не ниже 0,03 сек, реакция ведет себя как бесконечно быстрая , и коэффициент ускорения равен 2,0. В соответствии с изложенным в разделе III-3-3 условие, при котором реакцию можно считать бесконечно быстрой, выражается [c.251]

Решение. Для решения задачи необходимо сначала определить коэффициент массоотдачи в газовой фазе. Так как сопротивление со стороны жидкой фазы при испарении жидкости отсутствует, то найденный коэффициент и будет представлять собой коэффициент массопередачи. Скорость увлажнения воздуха определим умножением вычисленного коэффициента массопередачи на разность концентраций водяного пара у поверхности жидкости и в ядре потока газа (при входе в колонну) и на поверхность контакта фаз, соответствующую 1 м высоты колонны. [c.288]

Коэффициент сопротивления. При обтекании поверхности жидкостью или газом поток испытывает сопротивление за счет вязкого трения, имеющего место в реальной среде, что приводит к возникновению перепада давления. Поскольку на преодоление сопротивления расходуется кинетическая энергия потока, принято считать, что сила сопротивления, приходящаяся на единицу длины, пропорциональна этой величине [c.71]

Совокупность параметров, обеспечивающих создание подвижной пены, называется пенным режимом. В пенных аппаратах получается наибольшая (из всех четырех типов аппаратов) поверхность соприкосновения газа с жидкостью. Вследствие сильного перемешивания фаз и непрерывного обновления поверхности жидкости устраняются диффузионные сопротивления и возрастает коэффициент массопередачи (и теплопередачи). [c.12]

А. Введение. Независимо от того, какой параметр используется (а, р или йф), основная проблема состоит в описании зависимостей, позволяющих рассчитывать численные значения коэффициентов взаимодействия. Эти коэффициенты зависят от свойств жидкости, скорости обтекания поверхности жидкостью, формы и размеров разделяющей стенки и других факторов. [c.18]

Е. Сопротивление на границе раздела (молекулярнокинетическое). Молекулярно-кинетические эффекты при конденсации могут привести к дополнительному небольшому падению температуры в газовой фазе. Это падение температуры происходит в пределах нескольких средних длин свободного пробега молекул поверхности жидкости и может быть выражено через эффективный коэффициент теплоотдачи на границе раздела следующим образом [58] [c.349]

Экспериментальные данные согласуются с результатами расчета но этим соотношениям. В случае длинных вертикальных труб коэффициенты следует увеличивать на 20% ввиду образования воли на свободной поверхности жидкости и уменьшения средней эффективной толщины жидкой пленки. [c.67]

Многие газо-жидкостные противоточные и перекрестноточные теплообменники характеризуются почти равномерным распределением температуры иоверхности теплообмена, поскольку их проектируют, предусматривая неболь-[пое изменение температуры жидкости по сравнению с приростом температуры газа и разностью температур на входе, а коэффициент теплоотдачи жидкости намного больше коэффициента теплоотдачи газа (например, в радиаторах автомобилей), так что условие постоянной температуры поверхности является хорошим приближением. [c.82]

Лопатку пропеллера можно представить в виде части винтовой поверхности жидкость при вращении пропеллера можно уподобить гайке, которая при каждом обороте винта должна подняться на высоту, равную шагу Н. В действительности жидкость частично скользит в обратном направлении. Это обстоятельство учитывают введением коэффициента = 0,7 -н 0,8. При расчетах можно принимать средние значения этого коэффициента ср = 0,75. Поэтому действительную высоту подъема жидкости в течение одного оборота можно считать равной = к -рН = = 0,75Я. [c.104]

При решении разнообразных и многочисленных задач, связанных с равновесием поверхностей, понятие удельная поверхностная энергия часто заменяют понятием поверхностное натяжение , в основе которого лежит представление о действии вдоль поверхности параллельно ей сил натяжения, стремящихся сократить поверхность. Коэффициент поверхностного натяжения равен силе, действующей на единицу длины линии, являющейся границей поверхности жидкости и, следовательно, в системе ССЗ он может выражаться в динах на сантиметр. [c.329]

Чем больше скорость испарения, тем больше н охлаждение поверхности жидкости и тем значительнее разница в температурах поверхностного слоя жидкости и остальной ее массы. Скорость процесса перехода веш,ества из жидкости в пар и парциальное давление паров в слое, прилегаюш,ем к поверхности жидкости, будут отвечать температуре ее поверхностного слоя, а нетемперату ре основной массы жидкости. Температуру поверхности жидкости практически измерить трудно. Обычно ее не измеряют и считают равной температуре основной массы жидкости однако это допустимо только в тех случаях, когда скорость испарения невелика. Если скорость испарения значительна, то охлаждением поверхности нельзя пренебрегать, так как при измерениях коэффициента диффузии ошибка может составлять около 20% и более. [c.425]

Пример 111-1. Двуокись углерода при давлении 1 атм абсорбируется щелочным буферным раствором, содержащим катализатор. Двуокись углерода в растворе вступает в реакцию перного порядка. Ее коэффициент диффузии равен 1,5Х Х10 см 1сек, а растворимость 3-10 мом1(см -атм). При времени экспонирования, равном 0,01 сек, поверхность жидкости абсорбирует 1,5-10 моль СО /см . Какова величина константы скорости реакции [c.47]

М. X. Кишиневский считает что малая чувствительность расчетных значений ускорения абсорбции, вызванного химической реакцией, к различным упрощениям действительной гидродинамической картины вызвана тем, что коэффициент ускорения характеризует соотношение двух градиентов концентрации у свободной поверхности жидкости — при наличии реакции и без нее. Конечно, рассчитанные на основе той или иной модели значения этих градиентов тем менее точны, чем болееютличается принятая модель от реальной картины. Тем не менее в некоторых случаях отношение этих рассчитанных градиентов для абсорбции с химической реакцией и без нее может мало отличаться от истинного сделанные упрощения при этом не влияют существенно на величину коэффициента ускорения. [c.107]

С другой стороны, как указано в разделе III-3-4, если значение столь мало, что V D k , со.В /к > I + В /(2Лсо, + Л нД где 2 — стехиометрический коэффициент для реакции СО с NH3, то и СО2, и H2S будут реагировать мгновенно, т. е. ниже поверхности жидкости будет зона, в которой концентрации СОа, и NHg равны нулю. Коэффициенты ускорения определяются уравнениями (111,48) и (111,49). Из них следует, что скорости абсорбции СОа и HgS находятся примерно в таком же соотношении, что и их концентрации у поверхности. Поэтому селективность здесь будет лишь следствием более высокой растворимости HgS по сравнению с СО2. Коэффициент селективности будет равен отношению растворимостей HjS и СОа, выраженных в моль см атм), причем этот коэффициент представляет собой [c.137]

Возможно использование моделей, описанных в главе IV, в которых каждый элемент поверхности жидкости экспонируется газу до замены его жидкостью из основной массы в течение одинакового промежутка времени 0. В таких установках точно моделируется механизм абсорбции, постулируемый моделью Хигби. При этом, еслн коэффициент массоотдачи в жидкой фазе для газа с коэффициентом диффузии О А равен то продолжительность экспозиции в модели должна быть 40А1(пк1). Колонны с орошаемой стенкой, обеспечивающие продолжительность контакта порядка 0,5 сек, подходят для моделирования насадочных колонн, а ламинарные струи с контактом, равным нескольким тысячным секунды, — для моделирования барботажных тарелок. [c.176]

I см поверхности жидкости в минуту в нормальных условиях) ionization коэффициент ионизации L- onversion коэффициент конверсии на L-оболочке [c.99]

Хейдон (1958) вычислил величину работы неоднородной адсорбции. Наблюдения за каплей воды, взвешенно в толуоле с 4% ацетона показывают, что эта капля испытывает беспорядочные пульсации. Частота этой пульсации уменьшается с течением времени, и движение исчезает, когда ацетон распределяется между толуолом и водой в соответствии с коэффициентами распределения. Количество энергии, затраченной в процессе пульсации, может быть определено по амплитуде или иной характеристике пульсации. Поглощенная энергия может быть определена по изменению физикохимических свойств системы. Обе эти величины достаточно хорошо согласуются друг с другом, что свидетельствует в пользу справедливости исходных посылок, а именно движение капли по поверхности жидкости обусловлено неоднородным перемещением третьего [c.63]

В реальных условиях хроматографического разделения массо-обмен, т. е. процессы адсорбцгш на поверхности жидкости, диффузия в толщу пленки, взаимодействие с поверхностью твердого носителя и соответствующие обратные нореходы в газовую фазу идут с различной скоростью. Влияние всех перечисленных процессов учитывается введением оби1его эффективного коэффициента диффузии, Он представляет собой сумму эффективных коэффициентов диффузии отдельных стадий н зависит от скорости потока газа. Форма линии хроматографической полосы в теории диффузии описывается кривой Гаусса. [c.290]

Моделирование взаимосвязанных процессов тепло- массопереноса в химических реакторах осложняется тем, что физико-химические и кинетические характеристики сред, включая константу скорости химической реакции, зависят от температуры. Однако сопоставление характерных масштабов переноса тепла и вещества в нестационарных условиях, определяемых в рамках модели обновления поверхности, позволяет существенно упростить задачу [12,13]. Характерные значения коэффициентов температурощзоводности жидкостей щ)имерно на два порядка превосходят характерные значения коэффициентов молекулярной диффузии. Поэтому глубина проникновения тепла за промежуток времени, в течение которого элемент жидкости находится у границы ра.здела фаз, значительно превосходит глубину проникновения вещества. Это обстоятельство позволяе г при выводе выражений для источников субсташщй брать значения константы скорости реакции, коэффициента распределения и массоотдачи при температуре на границе раздела фаз. В свою очередь, эту температуру можно определить, записывая закон сохранения тепла в предположении о том, что источник, создающий дополнительный тепловой поток за счет теплового эффекта химической реакции, находится на границе. [c.81]

Смотреть страницы где упоминается термин Коэффициент по поверхности жидкости: [c.174] [c.107] [c.582] [c.192] [c.240] [c.242] [c.157] [c.76] [c.174] [c.566] [c.567] [c.573] [c.349] [c.371] [c.29] [c.177] [c.101] [c.279] [c.60]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология