Абсорбция поверхностно-активных веществ

Для изучения абсорбции поверхностно-активных веществ применяют также осциллографический метод измерения ка- [c.100]

Слои адсорбированных инородных молекул могут воздействовать на перенос молекул газа (пара) через поверхность раздела и способствовать возникновению поверхностного сопротивления. Например, монослои некоторых веществ подавляют испарение воды с поверхности . Подобные эффекты вряд ли могут оказывать серьезное влияние на характеристики промышленных или экспериментальных аппаратов, в которых происходит постоянное обновление поверхности, так как для создания адсорбционных слоев требуется заметное время. Однако в определенных условиях поверхностно-активные вещества могут снижать скорость абсорбции, подавляя свободное движение поверхности жидкости. [c.75]

Однако на величину этого показателя, по-видимому, могут оказывать влияние некоторые физико-химические факторы, которые воздействуют на явления в непосредственной близости к поверхности жидкость—газ, т. е. в пограничном слое. Так, Дэвис и др. и И. А. Гильденблат и дp. обнаружили некоторое возрастание влияния Da на ki в присутствии растворимых в воде поверхностно-активных веществ. С другой стороны, по данным Ю. В. Аксельрода и др. , при нестабильности поверхностного слоя, вызванной, вероятно, градиентом поверхностного натяжения (эффект Марангони), например в случае абсорбции Oj растворами моноэтаноламина, k , может вообще не зависеть от Da- Эти явления требуют дальнейшего изучения, так как они представляют не только теоретический, но и практический интерес для анализа проблем абсорбции с химическим взаимодействием применительно к некоторым промышленно важным процессам (см. главу X). Доп. пер. [c.108]

Григорян В. А. Журн. ВХО им. Д. И. Менделеева, 16. 535 (1971). Кинетика гетерофазных процессов в присутствии поверхностно-активных веществ (применительно к абсорбции и десорбции газов в металлургических процессах). [c.269]

Влияние различных поверхностно-активных веществ на массопередачу при абсорбции. [c.279]

Физически денатурация может быть вызвана механическими (сильное перемешивание, встряхивание) нли физическими воздействиями (нагревание. ультрафиолетовое, рентгеновское и радиоактивное облучение, обработка ультразвуком и абсорбция иа границе раздела). Химическая денатурация достигается прежде всего с помощью соединений, разрывающих" водородные связи (6 — 8 М раствор мочевины, 4 М раствор гидрохлорида гуанидина), обработкой кислотами и щелочами (3 > pH > 9), а также воздействием поверхностно-активных веществ, например, 1%-ным раствором додецилсульфата иатрия. Чувствительность отдельных белков к денатурирующим средствам различна. [c.359]

Для удаления отложений с деталей двигателя и топливной аппаратуры в топлива вводят моющие присадки, которые представляют собой топливно-растворимые поверхностно-активные вещества, углеводородная часть которых состоит из парафиновых, нафтеновых или ароматических радикалов различного строения и углеводородной массы. В качестве полярных групп они включают кислород-, азот-, серу- или фосфорсодержащие фрагменты. Механизм действия моющих присадок заключается в их способности при абсорбции на поверхности раздела фаз радикально изменять ее свойства за счет значительного снижения поверхностного натяжения. Полярные группы в молекулах присадок обусловливают их способность к абсорбции на твердых поверхностях и полярных частицах смолистых отложений, а достаточно массивные углеводородные радикалы — растворимость в топливах. Маслорастворимые поверхностно-активные присадки в малополярных углеводородных средах (топливах) обладают мицеллярной растворимо- [c.370]

Как известно [68], критериальное уравнение абсорбции га- за водой, не содержащей поверхностно-активных веществ, для геометрически подобных систем имеет вид [c.149]

Улавливание фталевого ангидрида водой относится к процессам хемосорбции, так как при контакте с водой фталевый ангидрид гидратируется, образуя фталевую кислоту (в 1940 г. метод был осуществлен в промышленном масштабе в США, но в дальнейшем, если судить по литературным данным, не нашел значительного применения). Улавливание осуществляли в скрубберах с получением малорастворимой в воде фталевой кислоты в виде суспензии ее в водном растворе. Аэрозоль и пары фталевого ангидрида плохо абсорбируются холодной водой достаточно высокая скорость гидратации достигается лишь при 40—50° С. Поэтому воду обычно подогревают, используя тепло контактных газов или какой-либо другой источник тепла. Для интенсификации процесса абсорбции предлагается добавлять к воде поверхностно-активные вещества [c.140]

ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА СКОРОСТЬ АБСОРБЦИИ [c.95]

Теоретический анализ взаимного влияния поверхностно-активных веществ и движения газа на скорость абсорбции показывает, что оба эффекта независимы. Более того, поверхностноактивные вещества не оказывают заметного влияния на абсорбцию хорошо растворимых газов. Этот факт подтверждается экспериментальными данными, свидетельствующими в пользу гидродинамической природы воздействия поверхностно-актив-Ht,ix веществ на массообмен. [c.97]

Сущность метода заключается в образовании в щелочной среде ассоциатов анионных поверхностно-активных веществ и метиленового синего и экстракции этих ассоциатов хлороформом с последующей обработкой хлороформного раствора кислотой. Устранение мешающих влияний достигается экстракцией ассоциата анионных поверхностноактивных веществ с метиленовым синим из щелочного раствора и промывкой экстракта кислым раствором метиленового синего. Затем проводят измерения поглощения отделенной органической фазы при длине волны максимальной абсорбции 650 нм и определяют концентрацию ПАВ по градуировочному графику. [c.346]

Терновская А. Н., Белопольский А. П., Абсорбция газов в присутствии поверхностно-активных веществ, Журн. физ. химии, 24, М 1, 43 № 8, 981 (1950). [c.338]

Рассмотрим вначале влияние на интенсивность процесса абсорбции некоторых физико-химических факторов, а именно концентрации абсорбента, температуры и присутствия поверхностно-активных веществ. [c.102]

Рассмотрим ограничения, накладываемые на выполнение формулы аддитивности, более подробно. Выполнение условия равновесия (4.5) на границе раздела фаз у большинства исследователей не вызьшает сомнения, поскольку процессы, протекающие на поверхности раздела фаз при физической абсорбции и экстракции — сольватация, десольватация, изомеризация и т. п., имеют скорости, значительно превышающие скорость массообмена. Однако в ряде работ по массообмену в аппаратах с плоской границей раздела фаз и с механическим перемешиванием в каждой из фаз авторы обнаружили отклонение от формулы аддитивности, обусловленное, как они предположили, поверхностным сопротивлением. В работе [221] приведен критический обзор основньгх исследований, в которых, по мнению авторов, было обнаружено поверхностное сопротивление в системах жидкость - жидкость. В этих работах частные коэффициенты массоотдачи определялись косвенным методом с погрешностью, большей чем отклонение от формулы аддитивности. Кроме того, в некоторых работах обнаружены методические ошибки. Для проверки формулы аддитивности требуются более точные методы определения частных коэффициентов массоотдачи (см. раздел 4.4). Поверхностное сопротивление массотеплообмена мало изучено. Одним из возможных механизмов является экранирование поверхности поверхностно-активными веществами (ПАВ) [222-224]. К обсуждению роли поверхностного сопротивления мы будем возвращаться в последующем изложении. [c.171]

Преимущество рассматриваемого типа абсорбера перед колонной с орошаемой стенкой заключается в том, что путь поверхности жидкости здесь достаточно короток, чтобы волнообразование отсутствовало без всякого специального добавления поверхностно-активных веществ. В то же время концевые эффекты малы, поскольку они ограничены лишь опорным стержнем и не оказывают воздействия на течение жидкости по основной поверхности. Анализ экспериментальных результатов достаточно прост, если растворяемый газ не взаимодействует в растворе (как рассмотрено выше) или вступает в мгновенную реакцию псевдопервого или псевдо-т-огр порядка [см. уравнение (111,17) или раздел П1-3-5], вследствие чего скорость абсорбции одинакова во всех точках поверхности. В других случаях анализ скорости абсорбции затруднен из-за сравнительной сложности гидродинамики потока по шаровой поверхности. Приближенное решение для умеренно быстрой реакции первого порядка было получено Дж. Астарита [c.87]

Абсорбция сероводорода водой и водными растворами NH3 и NaOH (в присутствии поверхностно-активных веществ и в их отсутствие). [c.278]

S р г i п g е г Т. G., Pigford R. L., Ind. Eng. hem., Fund., 9, 458 (1970). Влияние турбулентности у поверхности раздела жидкости с газом (в процессе абсорбции двуокиси углерода водой) и присутствия растворимых и нерастворимых поверхностно-активных веществ на скорость массопередачи. [c.289]

Механизм действия моющих присадок заключается в их способности при абсорбции на поверхности раздела фаз радикально изменять ее свойства за счет значительного снижения поверхностного натяжения. Моющие присадки представляют собой масло- или масловодорастворимые поверхностно-активные вещества, углеводородная часть которых состоит из парафиновых, нафтеновых или ароматических радикалов различного строения и углеводородной массы. В качестве полярных групп они включают кислород-, азот-, серу- или фосфорсодержащие фрагменты. [c.365]

Вопрос о том, может ли граница раздела фаз оказывать дополнительное сопротивление массопереносу, неоднократно обсуждался в литературе [36—40]. Обзор Брауна [41] почти полностью посвящен влиянию поверхностно-активных веществ на скорость переноса вещества через межфазную границу. Хотя механизм влияния ПАВ на скорость массопередачи остается до конца не выясненным, тем не менее большинство исследователей приходит к выводу, что дей- i ствие ПАВ заключается в изменении гидродинамической остановки возле границы раздела фаз, т. е. способствует уменьшению коэффициентов массоотдачи. Последнее проявляется как дополнительное сопротивление массопередаче, но ничего общего с сопротивлением межфазной границы не имеет. Если это действительно так, то ПАВ не должны оказывать влияния на кинетику массопередачи в непере-мешиваемых двухфазных системах. Однако Витакер и Пигфорд [42] обнаружили сопротивление межфазной границы при абсорбции SO неподвижной водной фазой и отнесли его за счет присутствия поверхностно-активного хромотропного индикатора. Одним из возможных объяснений механизма влияния этого ПАВ, по мнению авторов, является образование электрических слоев на границе раздела фаз, оказывающих тормозящее действие переносу вещества. Вопрос о механизме этого торможения остался неясным. [c.386]

Существование этого барьера приводит к утолщению пленки вверх по течению в диапазоне 2 U- Для случая чистых жидкостей длина этой выходной области пренебрежимо мала (около 1—2 см) и не представляет практического интереса. Поверхностно-активные вещества способствуют расширению этой области при достижении поверхностной концентрацией значения Гоо и формируют ощутимый градиент поверхностного натяжения. Обсуждаемый эффект может играть важную роль в процессе массообмена при абсорбции газа, особенно в случае коротких пленок, когда длина выходной зонь становится сравнимой с полной длиной пленки. Поскольку длина /2 зависит от полной длины и, диапазон х < Ц можно заменить диапазоном О л где 1 = 1з — k [67]. Это дает возможность сформулировать следующие граничные условия [c.35]

Развитие идей диффузионной кинетики дает возможность оценить условия, при которых влияние поверхностно-активных веществ на абсорбцию газа существенно. Важность этого влияния свявана в основном с длиной пленки в сравнении с длинами [c.95]

Скорость массопереноса в процессах жидкостной экстракции сильно зависит от примесей поверхностно-активных веществ, изменяющих величину поверхностного натяжения на границе раздела жидких фаз и таким образом влияющих на размер образующихся капель и на скорость циркуляционного движения дисперсной жидкости внутри капель. Кроме того, абсорбция молекул поверхностно-активных веществ поверхностью контакта фаз может приводить к образованию дополнительного сопротивления процессу переноса массы целевого компонента. Присутствие даже малых количеств поверхностно-активных веществ значительно усложняет кинетику массопереноса, и в таких сл5гчаях расчет необходимых размеров экстракционного аппарата производится, как правило, по непосредственным экспериментальным данным. [c.462]

Извлечение пропана из природных и нефтезаводских газов в зависимости от состава исходной газовой смеси и по следую-ш,его назначения выделяемых из га1зовой смеси компонентов осуществляется ректификацией или ректификацией в комбинации с процессами абсорбции углеводородов жидкими поглотителями (бензином, соляром, масла ми) или адсорбции твердыми,. поверхностно-активными веществами, в основном активированным углем. [c.18]

Влияние поверхностно-активных веществ (ПАВ) на работу пористой перегородки недостаточно ясно. Экенфельдер (см. выше) отмечает неопределенность влияния ПАВ в малых концентрациях они обычно снижают коэффициенты абсорбции кислорода в воде, в то время как вещества, разрушающие или подавляющие пену, могут иногда уменьшать (до 50%), а иногда увеличивать (до 164%) коэффициенты по сравнению с полученными на чистой воде. [c.91]

В случае синтеза других продуктов из а-окисей стадия переработки реакционной массы может значительно отличаться от рассмотренной. Так, при получении этаноламинов продукт содержит воду, аммиак этиленгликоль и все три этаноламина. Вначале из продукта отгоняют аммиак, регенерируя его в виде концентрированного водного раствора путем абсорбции водой, и снова направляют на реакцию. Этаноламины получают после соответствующей ректификации. При получении полигликолей и неионогенных поверхностно-активных веществ реакционная масса содержит щелочной катализатор, который нейтрализуют органической кислотой. Летучие вещества (непрореагировавшую а-окись) удаляют путем отдувки азотом. [c.410]

Процесс фирмы Bayer (ФРГ) осуществлялся примерно при тех же условиях, но для повышения производительности катализатора в раствор добавляли поверхностно-активные вещества, чем достигалась большая дисперсность газов (С2Н2 и H N) и повышалась скорость абсорбции ацетилена . Производительность возросла до 18 г/ч акрилонитрила с 1 л катализаторного раствора. [c.133]

В. Г. Левичем разработана теория гашения волн поверхностно-активными веществами. При волновом движении пленки жидкости происходит растяжение пленки ПАВ на гребнях волн и сжатие во впадинах. Изменение распределения скоростей в жидкости вследствие изменения граничных условий приводит к гашению волн. Эта модель В. Г. Левича положена в основу ряда теоретических решений X. Бо-яджиева [6] о влиянии ПАВ на распределение скоростей в ламинарной пленке, на растворение твердых стенок при стекании по ним пленок жидкости, на скорость абсорбции слаборастворимых газов. [c.39]

Поверхностно-активные вещества сильно уменьшают скорость испарения очень небольших капель, и это явление было предложено использовать с целью снижения скорости рассасывания тумана, применяемого для защиты сельскохозяйствен1 ых растений от заморозков [5]. В присутствии поверхностно-активных веществ уменьшается размер диспергированных газовых пузырьков, причем влияние роста поверхности, возможно, выше обратного эффекта, обусловленного дополнительным барьером переносу массы [188]. Поверхностно-активные вещества могли бы оказаться эффективными в целях улучшения абсорбции кислорода или других газов в барботажных колоннах, как, например, при активированной обработке шлама [187] (если только такие агенты уже не присутствуют в существенных количествах). [c.217]

При малых временах контакта поверхностно-активное вещество не диффундирует к поверхности и не создает абсорбционного слоя. Значит, в системах с перемешиванием и быстрым обновлением поверхности на границе раздела фаз воздействие добавки поверхностно-активного вещества мало или вообще отсутствует (хотя Гудридж и Брикнелл [56] нашли, что значение существенно снижается при добавлении спиртов, имеющих молекулы с длинной цепью, когда происходит абсорбция газа в сосуде с высокой скоростью перемешивания). Благодаря очень небольшим концентрациям поверхностно-активных веществ улучшается смачивание и исключается образование ряби в колоннах с орошаемыми стенками и при пленочном течении по сферической насадке при этом сколько-нибудь значительный поверхностно-диффузионный барьер не возникает. В случае жидких струй и в малых по высоте колоннах с орошаемыми стенками поверхностно-активное вещество иногда накапливается в жидкости около ее выхода из колонны. Представляется маловероятным, чтобы добавки ПАВ оказывали влияние на скорость массообмена в насадочных газовых абсорберах, хотя и возникают проблемы, связанные с эмульгированием, при использовании насадочных колонн в качестве жидкостных экстракторов. [c.218]

Сопоставление некоторых результатов экспериментов по массообмену между газом и стекающей пленкой с теорией приведено на рис. 6.3. Значительный разброс данных, по-видимому, в основном связан с образованием волн или пульсаций на поверхности стекающей пленки жидкости, Ходсон [98] и Харлбурт [104] не добавляли поверхностно-активные вещества в воду, и их данные находятся выше теоретической кривой. Сведения Линна, Стратемейера и Крамерса [143], которые проводили тщательную проверку теории, относятся к абсорбции ЗОг водой, содержащей 0,05 % (масс.) растворимого поверхностно-активного вещества. [c.236]

Данные Хикита [90], которые не показаны на рисунке, по абсорбции СО2 водой, не содержащей поверхностно-активное вещество, весьма хорошо описываются теорией в диапазоне 20 < 1/р < < 1000, но располагаются примерно на 50 % выше при 1/р = 5. [c.237]

В очень большом числе сообщений приводятся результаты измерения скорости массообмена между отдельной сферической частицей и потоком жидкости. С этой целью используют методики с сублимацией твердого вещества, с испарением жидкости в газ и с растворением твердого вещества или жидкости в жидкости. По-видимому, отсутствуют публикации исследований, посвященных изучению абсорбции газа единичными сферическими частицами в условиях, когда процесс лимитируется сопротивлением в газовой фазе. Подавляющая часть данных относится к испарению капель чистых жидкостей, поскольку экспериментальная методика проста, и небольшие капли (или капли большего размера с поверхностно-активным веществом) ведут себя как жесткие сферические частицы. Кроме того, значительный объем информации по теплоотдаче к сферическим частицам может быть в общем случае распространен на массоотдачу путем замены числа Нуссельта на k dJD и числа Рг на число S . [c.247]

Данные ряда исследователей, полученные при изучении абсорбции СОа, С2Н4 и QHg, свидетельствуют о том, что в области чисел Рейнольдса от 500 до 8000 постоянная, равная 1,13, почти не зависит от него. При dp > 0,6 см Леонард и Хоктои [132] не наблюдали влияния поверхностно-активных веществ. [c.268]

Нередки попытки интенсификации процессов абсорбции путем введения в абсорбент добавки поверхностно-активных веществ, понижающих поверхностное натяжение жидкости. Поводом для таких попыток послужили сообщения Киллефера [ ], а также Смита и Куина [ ], что скорость абсорбции увеличивается с понижением поверхностного натяжения поглотителя. Однако сообщения этих авторов часто истолковываются неправильно. Шервуд и Холлоуэй Р] и РеннольдсР] отмечают, что, когда процесс контролируется сопротивлением газового приграничного слоя, поверхностное натяжение жидкости не играет никакой роли, а когда контролирующей является диффузия в жидкости, добавки по-верхностно-активных веществ не увеличивают, а снижают скорость абсорбции. [c.105]