Изобары десорбции

Качественная и количественная оценка применимости различных типов цеолитов для целей осушки газовых потоков проводится по изобарам десорбции (рис. 2.19). Интересным является тот факт, что на изобарах всех исследованных образцов цеолитов имеются горизонтальные участки в интервале температур 140—200°С. Авторы [4] предположили существование в цеолитах как минимум двух видов влаги адсорбционной и химически связанной. Адсорбционная влага легко удаляется при t = = 140- 160 °С. Десорбцию химически связанной влаги необходимо проводить при i = 300 °С и выше. [c.87]

На рис. 2.19 для сравнения представлена изобара десорбции паров воды из силикагеля КСМ-6, в структуре которого, в отличие от цеолитов, отсутствуют катионы. Силикагель КСМ-6 (диа- [c.87]

Рис. 2.19. Изобары десорбции паров воды из адсорбентов

Качественная и количественная оценка применимости различных типов цеолитов для целей осушки газовых потоков проводится по изобарам десорбции (рис. 2-5). Интересным является тот факт, что на изобарах всех исследованных образцов цеолитов имеются горизонтальные уча-0 Ю 20 30 40 50 стки в интервале температур 140—200 °С. [c.30]

На наиболее простых изобарах можно видеть один максимум. Восходящая ветвь кривой интерпретируется как отвечающая ложному равновесию . Действительно, в области низких температур скорость десорбции очень мала, между тем как скорость адсорбции убывает по мере заполнения поверхности. Нисходящая ветвь кривой отвечает истинному равновесию [c.63]

И, наконец, если твердое тело подвергается действию газа Мг при температуре, близкой к температуре кипения последнего, то величина сорбции должна быть значительной, причем будет иметь место как физическая адсорбция, так и хемосорбция вещества с образованием связей типа (8 — М)х и (8 — М)г,. При повышении температуры физически адсорбированные молекулы будут удаляться с поверхности адсорбента. Дальнейшее повышение температуры должно обеспечить активацию, достаточную для перехода большего количества газа в хемосорбированное состояние [преимущественно с образованием связей типа (8 — М)у]. Еще большее повышение температуры будет приводить к десорбции хемосорбирован-ного вещества. Если эти данные выразить в виде изобары адсорбции (см. рис. 5), то последняя будет иметь минимум и максимум, как это схематически показано на рис. 5, а. [c.32]

Интересно отметить, что при измерении абсорбции водорода ио восходящей изобаре (см. рис. 6) после повышения температуры произошла внезапная десорбция водорода, за которой последовала медленная сорбция, превысившая первоначальную десорбцию. Это явление, идентичное описанному в более ранних работах [12а, 12Ь], наводит на мысль о том, что опыты авторов [c.216]

Тейлор [37] описал форму изобар адсорбции водорода на железном катализаторе и кривые десорбции и повторной адсорбции при ступенчатом повышении температуры. Эти наблюдения хорошо объясняются неоднородностью поверхности. Возможно, что [c.22]

В связи с тем что слабый раствор перед поступлением его в генератор находится в перегретом состоянии, при мелкодисперсном распылении в форсунках генератора он будет вскипать с выделением пара (процесс 7—5 — адиабатно-изобарная десорбция). Точка 5 характеризует равновесное состояние раствора в начале процесса 5—4 изобарной десорбции (кипение в затопленном генераторе). Положение точки 5 на изобаре (рис. 1.48) определяют методом последовательного приближения принимают значения температуры в точке 5, проводят линию действительного процесса кипения 5—4, находят среднюю температуру раствора 7 р, а по ней — р и энтальпию перегретого пара г з- до тех пор, пока прямая линия процесса 3 —7 не пересечется с изобарой р в искомой точке 5. Для данных условий = 319 К, = Т + Т ) 2 = = (319 + 333)/2 = 326 К, = 57,3 %, 5 = 55,8 %, з- = 80 [c.80]

Добавка лития мало влияет на суммарное количество хемосорбированного кислорода, хотя изобара адсорбции более пологая. Однако, если рассматривать способность кислорода к десорбции, то выявляется четкая зависимость, приведенная на рис. 2, б, где отношение (обратимый кислород)/ [c.171]

При низких температурах изобара описывает физическую адсорбцию, когда количество адсорбированных молекул, например молекул Нг на N1, уменьшается с ростом температуры. При более высоких температурах количество адсорбированных молекул газа увеличивается в связи с началом хемосорбции, однако затем падает. Адсорбция в области 1 обратима, а в области 2 необратима, охлаждение приводит процесс десорбции из области 3 в область 4. Адсорбируемый атом может ионизоваться вследствие обмена зарядом с твердым телом (рис. 3.20). [c.136]

На рис. 2-5 для сравнения предстарлена изобара десорбции паров воды из силикагеля КСМ-6, в структуре которого, в отличие от цеолитов, отсутствуют катионы. Силикагель КСМ-6 (диаметр зерна 0,8—1,2 мм) обладает также хорошими десорбционными свойствами — удаление основной влаги достигается уже при t = ЮОч-120 °С в течение 8—10 мин. С повышением температуры десорбции до 200 °С увеличения десорбированной влаги практически не происходит. При более жестких температурных условиях десорбции (при 300 °С) имеет место новый количественный скачок в процессе удаления влаги. Вероятно, это связано с десорбцией определенной части химически связанной влаги. Однако в этих условиях, по-видимому, происходит разрушение кристаллической структуры силикагеля и он частично теряет свои адсорбционные свойства. [c.31]

В работе [4] приведены результаты исследования динамики десорбции гидрофильных растворителей (этанол, пропанол, бута-Бол, ацетон, метилэтилкетон) из угля АР-3 водяным паром при температуре 102—110°С и скорости потока 0,1 м/с, причем растворители существенно различаются по сорбируемости. Установлено, что процесс десорбции растворителей сопровождается логлощением водяного пара, предельные величины адсорбции которого определяются изобарой (рис. 2.20,/). Одновременно была определена кинетика поглощения водяного пара активным углем (рис. 2.20,//). Можно видеть, что при t= 130 °С и выше равновесие устанавливается уже через 4—5 мин, и величиной адсорбции водяного пара (<0,02 г/г угля) можно пренебречь. В этом случае процесс десорбции водяным паром практически не отличается от десорбции несорбирующимися (малосорби-рующимися) газами (например, N2). [c.90]

Повышение температуры слоя при десорбции уменьшает адсорбционную емкость цеолита по углеводородам и тем самым стимулирует перевод адсорбата из адсорбированной фазы в газовую. Это иллюстрируется изобарой адсорбции н- додекапа при нормальном давлении, представленной ка рис. 20,15. Нагрев цеолитов может осуществляться потоком горячего инертного газа, нормальных парафинов, углеводородных фракций [53[. Однако в связи с достаточно сложным аппаратурным оформлением, низкой интенсивностью, большими затратами тепла и холода метод проведения десорбции высокомолекулярных углеводородов путем нагрева пе получил распространения. [c.448]

При расчете десорбции парами растворителя используют зависимость температуры кипения абсорбента от содержания в нем растворенного газа х , при заданном давлении в регенераторе. Эту зависимость находят после построения графика функции Робщ = == + -Рпар от х при различных температурах с последующим снятием с этих графиков изобар Т — х при Робщ = onst. Концентрация аг2,н может быть либо задана условиями очистки в абсорбере (см. выше), либо (если достигнута достаточная движущая сила в верхней части абсорбера) найдена после оптимизации процесса по расходу энергии (см. главу IV), а также условиями термической устойчивости растворителя. [c.49]

Этот момент Трепнел отметил [123] при рассмотрении низкой величины энергии активации ор/по-пара-превращения водорода на металлах скорость-определяющей стадией оказывается десорбция атомов водорода, однако энергия ее активации меньше, чем теплота адсорбции как атомов водорода, так и его молекул. Трепнел дает качественное объяснение, изложенное выше. Разумеется, фактически теплота адсорбции может меняться с температурой таким образом, что действительный эффект не приводит к той крайности, которая наблюдается при расчете вышеуказанного эффекта (см., например, рис. 40). Все изобары, в особенности для более [c.234]

Терлтческая десорбция газа с линейной изотермой адсорбции. Изобара адсорбции газа с линейной изотермой определяется уравнением (1). Иусть температурное поле характеризуется равнобочной гиперболой [c.121]

Термическая десорбции с изотермой адсорбции Лангмюра. Изобара адсорбции но Лэпгмю]зу выражается уравнением [c.121]

Число опубликованных к настоящему времени работ по использованию газовой хроматографии при изучении хемосорбции сравнительно невелико. Кремер и Розелиус [59, 60] впервые исследовали влияние отравления платинового катализатора сероводородом на время удерживания водорода колонкой, заполненной катализатором. Для определения удельной поверхности платины в гидрирующих катализаторах применялся метод предварительного окисления с последующим восстановлением металлической поверхности дозированным количеством На [61]. Для измерения изобар водорода на никелевых катализаторах был использован фронтальный метод [62]. Пример использования импульсной хроматографической методики при измерении хемосорбции водорода и СО на катализаторе Р1 (0,5%) на 7-А120з приведен в работах [19, 63]. На рис. 111.25 представлена серия хроматограмм, полученная в результате ввода девяти последовательных доз (по 0,6 см НТД) водорода в каталитическую колонку, заполненную 8 г указанного катализатора. Размеры колонки 90 X 0,4 см, скорость потока газа-носителя 5 см /мин. Температура реактора 50° С. Суммарное количество поглощенного Нд — около 2 сл , причем это количество не зависит от объема отдельных доз. Поглощенный водород хемосорбирован прочно и практически не десорбируется при многочасовой продувке аргоном. Десорбция поглощенного На не происходит и при нагреве д 400° С — предварительно насыщенный водородом катализатор не приобретает способности поглощать водород при длительном его нагреве в токе аргона. [c.135]

Изотермй адсорбции измеряли на обычной объемной адсорбционной установке типа БЭТ. Десорбционные изобары были измерены при помощи дериватографа в лабиринтном тигле в квазиизобарных условиях. Образец, помещенный Б самую внутреннюю часть лабиринтного тигля (малый открытый тигель), устанавливали в дериватограф и дегидратировали при температуре —800 К. Непосредственно после этого при регистрации увеличения массы образец насыщали парами исследуемого вещества при комнатной температуре. В качестве газа носителя был испо.льзован азот. После достижения постоянного веса быстро составляли весь лабиринтный тигель и включали нагревание с обычной скоростью (5 К/мин). Ход термогравиметрических кривых при скорости нагревания, не превышаюш ей 5 К/мин, практически постоянен. Поэтому в этих условиях регистрируемые точки термогравиметрических кривых являются равновесными точками кривой десорбции. Конструкция дериватографа позволяет измерять десорбционные изобары только при одном давлении ( -"100 кПа). [c.22]

Указанным двум типам адсорбции отвечают два макви-мума изобары. Так, можно объяснить без представления о неоднородности поверхности явления адсорбции — десорбции, наблюдавшиеся Тейлором и Ляном (см. гл. III). [c.134]

Адсорбция-разложение NgO на окислах п-типа вроде ZnO протекает медленно, так как в энергию активации процесса входит энергия ионизации донора, отдающего требуемый электрон. Наоборот, десорбция кислорода должна здесь протекать достаточно быстро, поскольку мы находимся на нисходящей ветви изобары адсорбции этого газа. Внедрение кислорода в решетку приводит к уменьшению числа донорных дефектов (атомов Zn). Вагнер [98] попытался увеличить активность и электропроводность ZnO введением 0,01% GagOs (что аналогично введению AlgOs). Проводимость увеличилась примерно в 50 раз, в то время как активность — лишь в два раза. Знак эффекта правильный. Порядок же величины кажется ненормальным. Нужно, однако, заметить, что действие промотора всегда проходит через максимум и концентрация 0,01% может оказаться лежащей по ту или другую сторону от этого максимума. Добавление AigOg также дает ничтожный эффект (Хауффе). [c.141]

В пользу этой концепции говорит следующее 1) изменение теплоты адсорбции 2) величины энергии активации с заполнением (гл. III, разд. 4 и 5) 3) наличие нескольких максимумов на некоторых изобарах адсорбции (в соответствии с явлениями десорбции и повторной адсорбции при нагревании (гл. III, разд. 3) 4) малые количества газа, приводящие к полному насыщению поверхности некоторых адсорбентов 5) явления отравления катадизато-ров. [c.189]

Дополнительные трудности при изучении медленной хемосорбции выявляются при снятии изобар адсорбции методом Тэйлора и Лианга, согласно которому измерения производятся при последовательно повышающейся температуре [8] без откачки между опытами. В интервале температур от комнатной до 150° С наблюдались явления адсорбции и десорбции, что [c.60]

Посироенные оо полученным изотермам адсарбции изобары адсорбции водяных паров на углях Bj, Вз, 64 показывают, что повышение температуры от 100 до 125 °С значительно уменьшает количество адсорбируемого еодяного пара для всех образцов углей. Следовательно, чем выше температура сорбции-десорбции в изотермическом процессе, тем [c.250]

В некоторых случаях, например, при определении условий процесса селективной адсорбции кислорода как примеси аргона наряду с определением изотерм адсорбции компонентов желательно определить также изобары адсорбции-десорбции. Чтобы выявить возможности применения отечественных синтетических цеолитов для адсорбционно-термической очистки аргона от кислорода и определить основные параметры этого процесса, в лаборатории кафедры глубокого охлаждения ЛТИХП в 1963 г. была сооружена опытная полупромышленная установка. На этой установке в лабораторных условиях можно исследовать различные типы цеолитов в широком интервале температур при значительном диапазоне изменения давлений как на режимах адсорбции чистых компонентов (снятие изобар), так и на режимах разделения бинарных и многокомпонентных смесей. [c.138]

При использовании установки для снятия изобар адсорбции-десорбции газ поступает в динамическую трубку 13 из баллона непосредственно через ротаметр 9 (РС-3) и лабораторный газовый счетчик (ГКФ-6Л) или газовые часы ГСБ-400 и теплооб-менник-вымораживатель 12. Если изобары снимаются при динамическом режиме, газ выходит из нижней части динамической трубки, подогревается с помошью электропечи 16 или дополнительного подогрева на обратной линии и проходит затем через один из газовых счетчиков 10 или газовые часы 20. При снятии изобар в статическом режиме газ при десорбции выходит из динамической трубки в обратном направлении, т. е. сверху, проходя через вымораживатель 12 и после соответствующего подогрева через газовый счетчик 10 или газовые часы 20. Во всех случаях на входе и выходе из динамической трубки измеряются температура и давление (или разрежение) газа. [c.138]

На рис. 1 показаны изобары адсорбции паров углеводородов нормальпого строения синтетическим цеолитом (п = 1,9). Во всех случаях адсорбированное количество выражено в миллилитрах жидкого углеводорода с плотностью, соответствующей 20°. Такой способ выражения адсорбированного количества наиболее удобен при сопоставлении величин адсорбционной емкости цео>лита по отношению к разным веществам. Адсорбированные цеолитом количества н. гексана, н. гентапа, и. нонана постепенно и почти равномерно уменьшаются при повышении температуры. Эти данные иозволяют определять равновесные значения адсорбции углеводородов при различных температурах и давлениях, что необходимо для выбора условий адсорбционного разделения углеводородных смесей на цеолитах. Так, например, по изобарам адсорбции п. гептана можно видеть, что высокие значения адсорбции достигаются в интервале температур от 20 до 100—150° при давлении наров 3—3,5 мм рт. ст. Термическая десорбция н. гептана монгет произойти в значительной степени в том случае, если температура достигнет 300°, а давление паров будет приблизительно [c.95]

После измерения изобар температуру катализатора снижали до комнатной. После этого начинали проводить измерения по десорбции. Для некоторых катализаторов определяли энергию активации десорбции. После опыта при комнатной температуре температуру катализаторов ступенчато повышали и при каждой температуре проводили аналогичные опыты по десорбции. Энергии активации десорбции, найденные для ZnO(I), VgOg и FejOg, приведены в табл. 1. Результаты опытов по десорбции для ZnO, СгаОд и VjOg представлены на рис. 2. Видно, что десорбируемое количество проходит через максимум при некоторой определенной температуре, например при 100 С для ZnO. На основании этих данных можно предположить, что, наряду с физической адсорбцией, происходит также хемосорбция. Было найдено что энергия активации десорбции, измеренная при температурах ниже О С, равна примерно 10 ккал моль или меньше, что соответствует [c.405]

Газы, растворенные в твердом металле, оказывают существенное влияние на его физико-химические и механические свойства. Экспериментальные данные о растворимости водорода в различных металлах приведены в литературе [1—3]. Изобары растворимости водорода в железе, никеле, меди, кобальте и кремнии нри давлении водорода в одну атмосферу показывают, что абсорбция водорода возрастает с повышением температуры, причем особенно резкое увеличение растворимости водорода наблюдается в точке плавления металла. Для некоторых других металлов, например, титана, циркония, ванадия, тантала и ниобия, растворимость водорода, наоборот, уменьшается с повышением температуры. Каких-либо определенных данных о растворимости водорода в германии не имеется. Между тем в процессе очистки германия его двуокись восстанавливается водородом при температуре плавления германия, и металл в атмосфере водорода остывает в слиток. Абсорбция водорода германием л Ожет происходить одновременно с его восстановлением из двуокиси. При дальнейшей очистке германия путем многократной перекристаллизации в высоком вакууме значительная часть водорода, по-видимому, удаляется. В процессе производства германия десорбция водорода происходит в условиях, обеспечивающих максимальное выделение водорода поэтому в слитке германия либо совсем не остается водорода, либо остаются весьма незначительные его количества. В связи с этим все общепринятые методы определения примеси водорода в металлах, основанные на вакуумнагреве или вакуумплавле-нии, по-видимому, могут оказаться пригодными только для исследования образцов германия в процессе производства, но [c.36]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология