Адсорбция кинетическая движущая сила

Кинетическое уравнение процесса адсорбции связывает скорость адсорбции с движущей силой и коэффициентом массопередачи [c.80]

При выводе уравнения Ленгмюр исходил из молекулярно-кинетических представлений, физическая сущность которых заключается в следующем. Поверхность каждого адсорбента неоднородна. Адсорбция происходит не на всей поверхности, а лишь на активных центрах этой поверхности. Число активных центров определяется числом молекул, атомов или ионов с некомпенсированными межмолекулярными, межатомными или межионными силами, за счет которых и происходит адсорбция хаотически движущихся частиц адсорбтива. Ленгмюр считал, что ненасыщенные, или некомпенсированные, силы адсорбционных центров адсорбента являются либо типичными валентными силами (в случае твердых адсорбентов с ионными и атомными решетками), либо особыми межмолекулярными силами (в случае жидких и твердых адсорбентов молекулярного строения), которые он также отождествлял с химическими силами. [c.286]

Процесс адсорбции в динамических условиях можно охарактеризовать кинетическим уравнением, согласно которому скорость адсорбции (или количество вещества, адсорбируемого в единицу времени единицей объема адсорбента) прямо пропорциональна коэффициенту массопередачи и движущей силе процесса [c.385]

Одинаковое время пребывания частиц адсорбента и их интенсивное перемешивание в аппарате с кипящим слоем периодического действия приводит к равномерной отработке всех зерен адсорбента в течение процесса адсорбции. Так как в общем случае величина коэффициента Ро и движущая сила процесса снижаются по мере отработки адсорбента в кипящем слое периодического действия, то очевидно, что скорость процесса поглощения вещества из газового потока также будет непрерывно уменьшаться. При постоянной скорости подвода вещества в слой это приводит к изменению профиля кривой распределения концентрации в газовом потоке по высоте слоя и к непрерывному нарастанию выходной концентрации во времени. Если в начале процесса выходная концентрация практически будет равновесной с твердой фазой в слое, то при некоторой степени насыщения слоя равновесие на выходе может уже не достигаться. Дальнейшее нарастание выходной концентрации будет определяться кинетическими закономерностями. [c.53]

Выражение, стоящее в квадратных скобках, называют кинетической движущей силой [65], а множитель х — соответствующим кинетическим коэффициентом . Выражение для скорости включает множитель а, поскольку, несмотря на явную запись членов в квадратных скобках, фактические скорости почти всегда определяются диффузией и должны зависеть от площади поверхности, доступной, как считал Томас, для межфазного переноса. Хотя и можно учесть движение ионов внутри частиц смолы [31 ] или адсорбированных молекул по поверхности твердого тела или в порах с помощью логически справедливых уравнений диффузии [22, 45, 55], решение результирующих соотношений достигается значительно труднее, чем решение уравнений, таких, как выражение (10.27), в котором фигурирует полная движущаяся сила. Кроме того, в пользу уравнения (10.27) свидетельствует тот факт, что фазовое равновесие описывается точно либо в случае адсорбции по Лэнгмюру, либо в простейших случаях ионообмена. Как [будет показано ниже, коэффициент X можно связать с индивидуальными коэффициентами массоотдачи, отражающими диффузионные сопротивления в подвижной среде и твердой фазе. [c.582]

В. Я- Каганов, Р. М. Марутовский (Институт коллоидной химии и химии воды им. А. В. Думанского АН УССР, Киев). На перенос компонента смеси влияет не только собственная движущая сила (разность между текущей и равновесной величинами адсорбции), но также и движущие силы переноса других компонентов. Актуальным является вопрос разработки методов определения главных и перекрестных кинетических коэффициентов внутреннего переноса массы поданным кинетических измерений, полученных при различных условиях контакта с жидкой фазой. [c.143]

Механизмы каталитических реакций могут быть самыми разнообразными. Так, каталитические реакции могут протекать по механизму Ленгмюра — Хиншельвуда или Элея — Райдила (см. гл. 1 и 2), и скорость любой стадии процесса — адсорбции, поверхностной реакции или десорбции — может оказаться скорость-определяющей стадией реакции. Весьма распространенным является механизм, включающий диссоциацию адсорбата при этом могут происходить как мономолекулярные, так и бимолекулярные поверхностные реакции. Уравнение скорости каталитической реакции, соответствующее любому частному механизму, можно описанными выше методами свести к трем рассмотренным в предыдущем разделе случаям. В каждом из этих случаев выражение для скорости включает кинетический член, состоящий из отношения а) члена (в числителе), который является мерой движущей силы, способствующей течению реакции, и б) члена (в знаменателе), который является мерой замедления реакции вследствие адсорбции исходных веществ и продуктов (или только продуктов). В табл. 9.1 для некоторых частных механизмов приведены формы выражений для общей скорости, полученные на основании фундаментального уравнения скорости, принятого для рассматриваемого механизма. [c.401]

В тех случаях, когда суммарная скорость гетерогенных каталитических процессов зависит от осинетических и диффузионных параметров, механизм реакции и уравнения скорости выражают через давления компонентов реакционной смеси и для описания скорости процесса используют концепцию адсорбция в десорбции реагентов и продукта реакции на активных центрах. Скорость реакции па катализаторе выражается как отношение произведения кинетического параметра на движущую силу (или отклонение от равновесия) к параметру сопротивления [c.408]

Адсорбционные процессы относятся к наиболее сложно описываемым и моделируемым объектам химической технологии в силу того, что требуют в значительной мере более детального подхода к формированию модели в связи с. многообразием кинетических факторов, сопровождающих диффузию сорбата в макро-, мезо- и микропорах сорбента и необходимостью учета как специфических характеристик самого сорбента (например, состав и свойства активных центров, условия регенерации), так и особенностей взаимодействия в конкретной системе адсорбент - адсорбат и на стадии адсорбции, и на стадии регенерации. В связи с этим представляет интерес феноменологическая модель адсорбционного процесса в виде длины зоны массопередачи Lo. Зона массопередачи участок длины (высоты) слоя сорбента, в котором и протекает собственно сорбционный процесс с интегральным учетом всех его реалий, перемещающийся по длине слоя от начала к концу процесса в неподвижном слое сорбента и равный необходи юй высоте слоя в процессах в движущемся или псевдо-ожиженном слоях сорбента. [c.30]