Элемент из пористых материалов

Аппараты с плоскими мембранными элементами. Основой этих аппаратов является мембранный элемент, состоящий из плоских (листовых) мембран, уложенных по обе стороны плоского пористого материала-дренажа, либо приготовленных непосредственно на его поверхности. Расстояние между соседними мембранными элементами (межмембранное пространство - канал, по которому протекает исходный раствор) невелико, в пределах 0,5-5 мм. Разделяемый раствор последовательно проходит между всеми мембранными элементами, концентрируется и удаляется из аппарата. Часть этого раствора, прошедшая через мембрану в дренаж, образует пермеат (фильтрат). [c.346]

Аппараты этого типа (рис. И1-9) находят применение в установках сравнительно невысокой производительности [117— 121]. Основой этих аппаратов является фильтрующий элемент, состоящий из двух мембран, уложенных по обе стороны плоского пористого материала — дренажа. Дренажные листы расположены на небольшом расстоянии друг от друга (0,5—5 мм), образуя межмембранное пространство для потока разделяемого раствора. Пакет фильтрующих элементов зажимается между двумя фланцами и стягивается болтами. Разделяемый раствор последовательно проходит через все фильтрующие элементы, концентрируется и удаляется из аппарата. Прошедший через мембрану фильтрат уходит через дренажные слои в радиальном направлении. [c.116]

Если пренебрегать пористостью отдельных элементов, то к системам сложения следует отнести обычный песок, гальку, гравий, ракушечник, пряжу, волокнистые материалы фильтров, бумагу, сыпучие пищевые продукты, сухие красители, иониты, набивку из колец Рашига в колоннах технологических аппаратов, макроскопические слои сорбентов и катализаторов и т. п. Сложными системами, образующимися при сочетании систем роста с системами сложения, являются, например, ткани, получающиеся из отдельных элементов в процессе ткачества. Сюда же относятся строительные материалы, которые получаются сначала сложением отдельных элементов, а затем в системе идет процесс порообразования. Аналогичным путем развивается пористая структура в процессах спекания в порошковой металлургии. Частицы порошка, первоначально сложенные друг с другом, претерпевают превращение, приводящее к пористому продукту часто с замкнутыми сферическими порами [3]. Макроскопические слои активного угля получаются сложением ранее образованного пористого материала за счет процесса роста пористой структуры активного угля. Наконец, сложными системами являются также мембранные фильтры, фильтры Гуча, керамика, пористые стекла и т. п. [c.271]

Процесс пайки фильтрующих элементов аналогичен пайке металлов, однако необходимо учитывать пористость материала. Припой легко затекает в поры фильтрующего элемента, не создавая необходимого шва. Поэтому кромки фильтрующего элемента, подвергающегося пайке, целесообразно обработать напильником или на наждачном круге, с тем чтобы а месте пайки закрыть поры. [c.223]

Пористый катализатор изготовляют из мелких частичек склеиванием, слипанием, спеканием или из массивного материала, из которого удаляют продукты разложения, в результате чего образуются пустоты, каналы и полости. Размеры элементов пористой структуры составляют от десятков до десятков тысяч ангстремов, а размеры зерен - миллиметры, т.е. зерно катализатора содержит 10 - 1014 мелких частиц. Поэтому можно применить общие статистические подходы к описанию процессов и рассматривать катализатор как квазигомогенную среду, где вещество превращается со скоростью ь/, моль/см с и переносится диффузией с эффективным коэффициентом Озф. Это квазигомогенная модель зерна катализатора, которая представлена уравнением диффузии с источниками вещества [c.32]

Другим видом поляризации, которую необходимо устранить в элементах, является концентрационная поляризация, вызванная расходом активных веществ в процессе генерирования тока. Непосредственно активными веществами в водород-кислородном элементе являются атомы водорода и кислорода, образующиеся при разложении молекул газообразного водорода и кислорода. Так как электродный процесс может происходить только на той части поверхности твердого электрода (в данном случае платинового), которая находится в контакте с электролитом, необходимо, чтобы она омывалась избыточными количествами водорода и кислорода. Этого трудно добиться, если электрод изготовлен в виде пластинки из твердого металла. В этом случае активное вещество, состоящее из газовых пузырей, омывающих поверхность металла, и из газа, растворенного в электролите, подходит к электроду в результате относительно медленной диффузии, и при больших токах нагрузки очень быстро наступает сильная концентрационная поляризация. Для ее уменьшения целесообразно делать электроды из пористого материала, например в форме трубок с пористой стенкой, через которую газы под давлением проникают в электролит. Вследствие этого значительно ускоряется газоснабжение, уменьшается концентрационная поляризация и увеличивается мощность элемента. [c.233]

Открытые и закрытые полые фильтрующие элементы (свечи) из пористого материала погружаются в суспензию [c.516]

Батарейный фильтр с фильтрующими элементами из твердого пористого материала патронный фильтр) показан на рис. 4.6. В качестве фильтрующего материала используют пористую керамику, пористые пластические массы, спрессованные металлические зерна и т. и. Фильтрующие элементы выполняют либо в виде труб, либо в виде соединенных одна с другой деталей, имеющих форму усеченных конусов с каналом по оси. [c.66]

Плазмотроны второй группы (рис. 2.8) имеют между электродами межэлектродную вставку из пористого материала и узел ввода газа через эту вставку электродные узлы плазмотрона такие же, как и для плазмотронов первой группы (на рисунке 1, 2 — внутренний и выходной электроды 3 — изолятор 4 — распределительная диафрагма 5 — МЭВ из пористого материала 6 — соленоид 7 — столб дуги). Пористые вставки изготавливают методами порошковой металлургии, а именно, спеканием из порошков керамических материалов, вольфрама, нержавеющей стали и т. п. При изготовлении МЭВ из электропроводного материала секции разделяют изоляторами. Если МЭВ является настолько длинной, что возможен градиент давления между входным и выходным сечениями капала, применяют дифференцированную подачу газа через пористую поверхность, чтобы обеспечить достаточный проток газа через все элементы пористой МЭВ, избежать перегрева и разрушения. Модификации плазмотрона на рис. 2.8 содержат диафрагму это позволяет работать с химически активными газами (поток ), оттесняя их от катода защитным газом (поток 2). [c.52]

В элементах пластинчатой конструкции, применяемых в виде батарей напряжения и работающих малыми токами, положительные электроды состоят из серебряных сеток, покрытых слоем хлористого серебра отрицательные электроды представляют собой магниевые пластинки или магниевую же ленту. В качестве сепаратора применяется бумага, вата или какой-либо другой пористый материал. [c.37]

Работа гальванических элементов основана на пространственном разделении процессов приема и отдачи электронов. Рассмотрим один из наиболее старых гальванических элементов — элемент Даниэля. Он состоит из цинкового электрода, погруженного в раствор сернокислого цинка, и медного, погруженного в раствор сернокислой меди. Оба раствора разделены цилиндром из пористого материала. Схематически конструкцию этого элемента можно представить следующим образом [c.134]

Анод (отрицательный полюс) большинства элементов, производимых в настоящее время, изготавливается из цинка, а в новейших элементах — из кадмия, магния, алюминия катод (положительный полюс) — из угля. Электролит — это раствор соли или щелочи, в так называемых сухих элементах он находится в желеобразной форме или же им пропитывается какой-либо пористый материал. [c.207]

Если линейный размер структурных элементов пористого тела настолько мал, что становится сопоставимым с длиной свободного пробега молекул (например, при кнудсеновской диффузии молекул газа в порах катализатора), то целесообразно применение так называемой модели пылевидного газа [55, 56], представляющей элементы твердого скелета пористого тела в виде тяжелых неподвижных макромолекул, способных рассеивать, адсорбировать и десорбировать молекулы газовой смеси. Иными словами, твердое вещество пористого материала формально рассматривается как равноправный компонент газовой смеси (пылевидный компонент) со своей концентрацией, молекулярной массой, парциальным давлением и т. п. Газовую смесь вместе с пылевидным компонентом называют псевдогазовой. В рамках модели пылевидного газа в принципе удается преодолеть основные трудности квази- [c.141]

Рассмотрим Б качестве примера медно-цинковый гальванический элемент, работающий за счет энергии приведенной выше реакции между цинком и сульфатом меди (рис. 82). Этот элемент (элемент Якоби — Даниэля) состоит из медной пластины, погруженной в раствор сульфата меди (медный электрод), и цинковой пластины, погруженной в раствор сульфата цинка (цинковый электрод). Оба раствора соприкасаются друг с другом, но для предупреждения смешивания они разделены перегородкой, изготовленной из пористого материала. [c.265]

Очень часто в качестве звукопоглощающей облицовки применяют строительные элементы в виде однородного пористого материала определенной толщины, закрепленного на поверхности ограждения, на стенах и по- [c.62]

Большое значение для качества работы высокотемпературных гальванических элементов имеет материал пористой диафрагмы, который не должен разрушаться и взаимодействовать с электролитом. Чаще всего в случае хлоридных расплавов примен.яют диафрагмы из проклеенного выше 1073 К асбеста Mg3Si207-2H2(J. Обработанный таким образом, он может выдержать температуры до 1773 К. Иногда для тех же целей используют пористые стенки тиглей из спеченных А Оз, ВеО, 2гОг и других керамических материалов. [c.101]

М. Товбина вела расчеты для одного кубика, вырезанного из объема. Мы при выводе формулы вырезали из плоскости один квардат, чтобы в его центре мог расположиться только один непроницаемый диск. Пористость этого элемента пористого материала будет (рис. 9, а) [c.64]

Простейшим гальваническим элементом является элемент Даниэля, состоящий из цинкового электрода (анод), погруженного в раствор сернокислого цинка 2п504, и медного электрода (катод), погруженного в раствор сернокислой меди Си304. Оба раствора разделены цилиндром из пористого материала. [c.35]

Наряду с ионообменными мембранами представляет интерес использование в элементах псевдотвердых электролитов на неорганической основе. Эти электролиты готовятся в виде матриц из пористого материала, например асбеста, в порах которого содержится жидкий электролит. [c.55]

Патронный фильтр (рис. УП1-12) состоит из элементов, представляющих собой длинные трубы, изготовленные из пористого материала (стекла, керамики и др.). Фильтрующие патроны надевают на металлические перфорированные трубы. Верхними концами металлические трубы выведены в верхнюю изолированную полость. Большей частью трубы с фильтровальнымп патронами размещаются в нижней полости фильтра, куда подается суспензия. Фильтрат проходит через фильтрующий элемент и по внутренней трубе поступает в верхнюю полость. [c.507]

Глубинные фильтры. Для повышения тонкости фильтрации применяют глубинные фильтры, в которых жидкость проходит через толш у пористого материала фильтровального элемента а (рис. 3.107, в) из спрессованного текстиля, пористого металла, керамики и др. [c.481]

Пламегасящим элементом огнепреградителя с насадкой из пористого материала является металлокерамика или металловолокно, представляющее собой обычно диски или трубки, спеченные из гранул металлического порошка, отрезков или витков тонкой проволоки. [c.81]

Объемная насадка представляет собой полый элемент 1, выполненный пз пористого материала 2, наиример, объемной вязаной сетки или стеклохолста. Пористый материал 2 расположен па опорных элементах (рамах) 3, например, памотки рукавной сетки с перекрытием, прн этом опорный элемент 3 с одной стороны представляет собой замкнутую поверхность (кольцо, многоугольник, звездообразное тело), а с другой -замкнутую плоскую фигуру. С наружной стороны насадки могут быть расположены опорные элементы 4. [c.269]

Смесь иостуиает на пористый материал 2, смачивает его, тяжелая фаза стекает по пористому материалу вииз, например, в опорную решетку. Легкая фаза, проходя через слой насадкп полого элемента 1, отделившись от тяжелой, отбирается отдельным потоком. [c.269]

Материал должен иметь высокую электропроводность, быть тугоплавким и обладать высокой термостойкостью и большим временем жизни. Такие тугоплавкие материалы, как У и Та, представляются подходящими для этой цели, поскольку их температуры плавления превышают 2600° С. Однако они имеют несколько недостатков, например большая яркость при повышенной температуре. Вот почему графитовые печи (ГП) получили широкое распространение. Другим преимуществом является наличие углерода, что позволяет восстанавливать оксиды некоторых определяемых элементов до свободных атомов. В настоящее время наиболее широко используемые печи изготавливают из электрографита, покрытого слоем пиролитического графита, который уменьшает потери за счет диффузии атомов в пористый материал и улучшает процесс атомизации многих элементов. Обычные графитовые печи (с покрытием или без) можно нагревать до 3000° С без какого-либо ухудшения механических свойств. [c.46]

Электростатические силы проявляются при взаимодействии носителей зарядов. Частицы загрязнителей и элементы пористой среды обычно имеют небольшое число зарядов, приобретенных естественным путем (при диспергации компактных объектов, трении движущихся частиц, адсорбции газовых ионов), но сила их взаимодействия невелика. Необходимость учета электростатического взаимодействия возникает только при искус-ственной зарядке фильтрующего материала и частиц. [c.246]

Фильтрующие элементы в виде трубок высотой до 0,7 м могут изготавливаться сварными из листовых пористых фильтрующих перегородок типа ФНС [104], материалом для которых служит сталь Х18Н15. Листы ФНС имеют толщину 0,16—0,3 мм. Пористость материала зависит от размера частиц исходного порошка и составляет 25—40%. Средний размер пор 8—24 мкм. [c.170]

Катализаторы готовят осаждением или соосаждением компонентов из растворов, их смешиванием. Полученную массу сушат, прокаливают. В результате образуется структура из слипшихся, спекшихся мелких частиц. Пространство между ними - поры, по которым диффундируют реагенты. Это - осажденные или смесные катализаторы. Таким же образом готовят инертный пористый материал - носитель. На него наносят активные компоненты, например пропиткой из раствора, из которого на внутреннюю поверхность носителя осаждаются каталитически активные компоненты (нанесенные катализаторы). Другие методы приготовления также приводят к образованию сети капилляров сложной формы. Заметим, что такие же методы используют в приготовлении твердых сорбентов - адсорбентов. Полученный пористый материал формуют в виде элементов цилиндрической, кольцеобразной или иной формы, в том числе геометрически неправильной. Размер элементов, или, как их называют, зерен промышленного катализатора, составляет несколько миллиметров (3-6 мм - наиболее распространенный). Таким образом, катализатор представляет собой пористые зерна с развитой внутренней поверхностью. [c.86]

Основным элементом этого прибора являются два бусинковых термистора, находящиеся в камере, атмосфера которой насыщена парами применяемого растворителя. На дне камеры находится чашка с растворителем и фитиль из пористого материала, обеспечивающие насыщение атмосферы камеры парами растворителя. Оба термистора включены в схему моста Уитстона. В начале опыта мост сбалансирован, причем каждый термистор смочеи каплей растворителя. Затем одии из термисторов смачивают раствором определяемого вещества в том же [c.91]

При высушивании пористого материала поры смы каются за счет капиллярных сил благодаря гибкости, материала, но сшивки препятствуют рассасыванию возникающих при этом внутренних напряжений. После высушивания материал достаточно прозрачен, что свидетельствует об исчезновении поверхностей раздела межд) отдельными элементами структуры. Но при новом смачивании, когда материал переходит из застеклованногс состояния в высокоэластическое, происходит релаксация внутренних напряжений, и восстанавливается исходная пористость материала. Происходит и восстановление по верхностей раздела между элементами структуры, в результате чего материал вновь становится непрозрачным как до сушки. [c.343]

К этому типу теплообменных аппаратов относится регенератор. Он имеет насадку из пористого материала, через которую попеременно протекают потоки холодной и горячей жидкости. При этом тепло, запасаемое в насадке от горячего теплоносителя, за короткий период времени передается холодной жидкости при ее проходе через насадку. В таком аккумулирующего типа теплообменнике передача тепла между матрицей и жидкостями происходит в условиях переходйого режима. Для осуществления непрерывного процесса необходимо иметь два регенератора, оснащенных клапанами, которые обеспечивают циркуляцию холодного и горячего теплоносителей между ними через определенные интервалы времени. Используется также конструкция теплообменника с вращающейся насадкой, выполненной в форме цилиндра. В процессе теплопередачи каждый элемент ротора периодически контактирует с горячим и холодным потоками жидкости, что обеспечивает непрерывность теплообмена. [c.155]

П0РЫ (греч.. nopog — выход, отверстие, пора) — промежутки (полости) между элементами структуры материала. Совокупная интегральная характеристика П. наз. пористостью. II. образуются в материалах на раз.л1чпых стадиях изготовления. В металлических материалах, получаемых литьем и др. методами, П. возникают в процессе криста.г.гизации (усадочная пористость). Аналогично образуются П. в сварных швах, когда в сварочной ванне кристаллизуется расплавленный присадочный металл. В керамических материа.гах н материалах, получаемых методами порошковой металлургии, II. возникают уже на стадии формования [c.238]

Процессы, генерирующие ток, происходят, как известно, на электродах. Как и у всех гальванических элементов, у аккумуляторов ток тем сильнее, чем больше поверхность соприкосновения электродов с раствором электролита. Поэтому в хороших аккумуляторах поверхность электродов должна быть большой, это достигается, в частности, их формовкой Но с другой стороны, свинец — дорогое вещество с большим удельным весом, поэтому -использование больших электродов значительно увеличивает их вес и стоимость. Следовательно, электроды должны иметь сильно развитую пористую поверхность, чтобы электролит, проникая через поры, соприкасался с ними на большей площади, чем в случае электродов в виде простой пластинки того же веса. Однако сделать электроды целиком из пористого материала нельзя, так как в этом случае они не будут иметь каркаса и в результате процессов восстановления или окисления, постоянно происходящих при зарядке и разрядке, быстро разрушатся. В качестве каркаса электродов применяется свинцовая решетка (рис. 22), ее отверстия заполняются губчатым свинцом у отрицательного электрода и массой из двуокиси свинца — у положительного. Оптимальной формой электродов аккумулятора является та, которая обеспечивает максимально возможную элек- [c.218]

Фильтрация. Процесс фильтрации заключается во взаимодействии взвешенных частиц с элементами пористой перегородки. При прохождении через объем фильтрующего материала поток газа с частицами тумана многакР атно дробится на мелше струйки, которые обтекают элементы. Осаждение частиц на элементах фильтра происходит за счет эффекта касания, инерционного осаждения, диффузии, гравитационного осаждения и эл ектрических эффектов. Природа указанных сил и их взаимосвязь подробно изложены в ряде монографий [22, 34]. Формулы для расчета эффективности фильтров [34] достаточно сложны и часто не обеспечивают нужной точности. Эффективность обычно определяют по практическим данным. [c.102]

Пронесс фильтрации заключается во взаимодействии взвешенных частиц с элементами пористой перегородки. При прохождении через объем фильтрующего материала поток газа, содержащего частицы тумана, многократно дробится на мелкие струйки, которые обтекают элементы материала это способствует приближению частиц к поверхности элементов и их осаждению. Теоретические и практические аспекты применения фильтрующих материалов широко освещены в работе В. Н. Ужова и Б. И. Мягкова [4]. [c.183]

Обработка более ранних работ по сушке шаров (Р. С. Бернштейн [136]) и керамических колец и седел Берля (Текер и Хоу-ген [132]) приведена в работе [114]. Эти данные хорошо совпадают с уравнениями (V. 117) и (V. 118) (см. рис. V. 32, заимствованный из работы [120]). Анализ проводили взвешиванием теряющих влагу элементов слоя или определением влажности воздуха на входе и выходе из слоя. В работе Тоенеса и Крамерса [125] жидкость подавали непрерывно через капилляр в отдельный шарик, спрессованный из пористого материала. Измеряли расход жидкости, подаваемой под постоянным небольшим напором (рис. V. 36). Ряд [c.405]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология