Диаметр частиц и проницаемость

Техноло- гический режим Средний диаметр частиц, мкм Химический состав, % Относи- тельная доброт- ность Эффективная магнитная проницаемость Начальная магнитная проница- емость Коэффициенты потерь [c.121]

Зависимость проницаемости от диаметра частиц описывается уравнением [c.17]

Определение среднего размера частиц в порошках основано на принципе проницаемости. Так, измеряют время прохода определенного объема воздуха через образец, набитый при стандартных условиях. Удельная площадь А, определяемая по проницаемости [150, 499], может быть связана со средними размерами частиц через пористость е (доля свободного объема). Пористость определяют экспериментально из плотности материала и массы навески определенного объема. Эквивалентная теория капиллярности [245] позволяет в простой форме определить диаметр частицы й из выражения [c.96]

Эмпирический показатель степени у является функцией эквивалентного диаметра частиц слоя (рис. П-42). Зная проницаемость сухой насадки и разность давлений, с помощью уравнения (П-105) можно вычислить эффективную насыщенность 5g. [c.134]

На рис. .60 и .61 дана частотная зависимость х, е и г" и их графики в комплексной плоскости для полистиролового латекса как типичного примера, а числовые значения произведены в табл. У.8. Результаты по другим системам были аналогичными данным исследования полистиролового латекса, за исключением некоторых колебаний величины дисперсии и характеристической частоты. График комплексной диэлектрической проницаемости в комплексной плоскости удовлетворительно выражается правилом круговой дуги, которое определяется уравнением ( .370). Характеристическая частота /о = 72 То оказалась обратно пропорциональной квадрату диаметра частиц. Величина дисперсии, т. е. e — 6/,, находится в линейной зависимости как от объемной доли суспендированных частиц, так и от их диаметров. [c.397]

Для потребителей наиболее очевидными характеристиками приобретаемой или приготовляемой хроматографической колонки являются значения условной эффективности на 1 м длины колонки и величина А — отношение достигаемой высоты эквивалентной теоретической тарелки к среднему диаметру частицы сорбента. Что касается формы частиц, то и в случае частиц сорбента нерегулярной формы достижимы эффективности не меньшие, чем в с,лучае частиц сферической формы. Это объясняется тем, что частицы нерегулярной формы могут быть упакованы более плотно, чем сферические. При этом при прочих равных условиях колонки, заполненные сферическими частицами, имеют лучшую проницаемость. [c.254]

Насадочные капиллярные колонки широко применяются в ГХ Основная их характеристика - отношение диаметра колонки к диаметру частиц насадки Проницаемость таких колонок выше, чем у плотноупакованных колонок, и ниже, чем у капиллярных [c.73]

Рис. 22. Схема измерения проницаемости при определении диаметра частиц порошка.

ПРОНИЦАЕМОСТЬ КОЛОНКИ И ЭФФЕКТИВНЫЙ ДИАМЕТР ЧАСТИЦЫ d [c.158]

Проницаемость колонки оказывает влияние на величину градиента давления, необходимого для создания определенной скорости потока газа. Проницаемость колонки к) растет по мере увеличения диаметра частиц твердого носителя, которым она заполнена к пропорционально квадрату диаметра частиц. При изменении среднего диаметра от 0,163 до 0,715 мм проницаемость возрастает примерно в 18 раз. Чем выше проницаемость колонки, тем меньше перепад давления вдоль нее, а следовательно, тем выше и эффективность работы колонки. [c.196]

Во-первых, как уже отмечалось, одной из проблем высокоскоростной ЖХ является низкая проницаемость колонок вследствие малого диаметра частиц и высокой вязкости подвижной фазы. Использование нерегулярно заполненных колонок (ёс/с1р < 5) позволит увеличить, по крайней мере на порядок, проницаемость и соответственно эффективность. Если нерегулярно упакованные колонки будут воспроизводимыми и будут сохранять свои характеристики при высоком давлении и скорости потока, то использование их будет предпочтительным в тех случаях, когда требуется большое число эффективных тарелок (т. е. при сложном разделении или анализе многокомпонентных систем). [c.43]

Относительная скорость дрейфа частиц при высоких температурах и давлениях находится в зависимости от ряда параметров. Они рассматриваются в виде эффективного потенциала (рассмотрен в предыдущем разделе) из уравнения (Х.43), поправочного коэффициента Канингхэма С [уравнение (IV.30)] и вязкость газа [уравнение (IV.31) и Приложения]. Прочие факторы (диэлектрическая проницаемость и диаметр частиц) не подвержены значительным изменениям под влиянием температуры и давления. Влияние температуры в воздухе при атмосферном давлении было-рассмотрено Трингом и Страусом [834], а расчетная относительная скорость дрейфа для ряда частиц показана на рис. Х-30. Влияние как высокого давления (или плотности), так и температуры для частиц ВеО в сжатом диоксиде углерода рассматривалось Ланкастером и Страусом [829]. Результаты этих расчетов приведены на рис. Х-31 (исходя из условия, что скорость дрейфа частицы с радиусом 1 мкм в условиях окружающей среды составляет 100 единиц в единицу времени например, 100 см/с в поле KVp=1000). [c.498]

Увеличение эффективности при уменьшении размера зерен можно объяснить тем, что в случае грубого зернения увеличиваются размеры пустых полостей. Вследствие этого увеличивается неравномерность потока газа-носителя по сечению и путь внешней диффузии. Однако сильное уменьшение размеров частиц приводит к существенному увеличению гидравлического сопротивления. Согласно Кейлемансу14, коэффициент проницаемости пр из уравнения (11,23) пропорционален квадрату диаметра частиц. Джонс79 установил зависимость между временем удерживания и диаметром зерен сорбента и показал, что между этими величинами существует обратная пропорциональность. [c.112]

Крумбейн и Монк исследовали проницаемости фильтров из речного песка для этого песок разделили на десять фракций, из которых готовили две группы смесей. В одной группе смеси состояли из частиц, средний диаметр которых возрастал, но во всех смесях присутствовали частицы одного и того же диапазона размеров, определяемого по относительной шкале (рис. 6.7). В другой группе все смеси состояли из частиц, которые имели одинаковый средний диаметр, а диапазон размеров увеличивался от смеси к смеси. Исследования показали, что проницаемость фильтра снижается с уменьшением среднего диаметра частиц и с увеличением диапазона размеров частиц (рис. 6.8). [c.251]

Если уравнение (5а) правомерно, постоянная потока должна быть пропорциональна диаметру частиц. Гиошоном [9] показано, что это условие довольно хорошо выполняется для частиц сферической формы (рис.5). Если правомерно уравнение (6), должна бьггь. кроме того, и линейная взаимосвязь между х и "коэффициентом проницаемости" у /17. [c.45]

Характер влияния на Я коэффициентов диффузии в подвижной и стационарной фазах следует из ранее приведенных уравнений для Яг и Яз. Среди параметров, характеризующих технику эксперимента при хроматографическом разделении веществ, главным является размер и форма частиц насадок. Диаметр частиц или толщина пленки неподвижной фазы определяют длину диффузионного пробега вещества к границе раздела фаз. Очевидно, что чем меньше размеры частиц, тем меньше диффз ионные ограничения, но всегда существует нижняя граница размеров частиц, определяемая проницаемостью слоя насадки в хроматографической колонке для подвижной фазы. В свою очередь проницаемость колонки для одной и той же подвижной фазы зависит не только от диаметра частиц, но и от высоты колонки. Получается замкнутый круг. Чем меньше К , тем больше требуется 7У,фф. Для получения необходимого числа Л/эфф следует или уменьшить Н до соответствующего значения при сохранении длины колонки, или увеличить ее длину при сохранении Я. Оба требования выполнимы только до определенных пределов, ниже которых колонки оказываются непроницаемыми для подвижной фазы при допустимом давлении. Одновременным решением проблем снижения диффузионных ограничений со стороны стационарной фазы и обеспечения необходимой проницаемости колонок для подвижных фаз, явилось создание пленочных и поверхностно-пористых сорбентов, позволяющих без существенного уменьшения размеров частиц и соответственно без принципиального увеличения сопротивления колонки потоку подвижной фазы в произ- [c.185]

Согласно данным Л. С. Лейбензона, фракция катализатора с мепьшим диаметром частиц менее проницаема. Она оказывает большее сопротивление фильтрации вследствие более частых сжатий и расишрений газового потока [2], чем катализатор с крупными частицами. [c.109]

Необходимо различать величину е — междучастичную пористость, или объем газа между частицами, и величину а — полную пористость носителя или полный объем газа в колонке. Движущийся газ находится только в каналах между частицами, составляющих объем 6, в то время как газ, оставшийся в порах, занимает объем пропорциональный (а—е)- Результаты, полученные в лаборатории авторов для четырех колонок с хромосорбом-Р, показывают изменение проницаемости в зависимости от диаметра частиц (табл. VII-1). Во всех случаях в качестве газа-носителя применялся Не с вязкостью 2,1 10 пз. Опыты проводились при 60° С. Величина пористости, определяемая из уравнения (VII. 6), отличалась значительным постоянством однако доля поперечного сечепия колонки, через которую проходил газ, по-видимому, слегка сокращалась с уменьшением диаметра частиц. Значения а показывают, что около 80% объема насадочной колонки доступно для газа и половину этого объема занимает застоявшийся газ. Эффективный диаметр частиц, вычисленный из уравнения (VII. 4), как правило, на 20% меньше средней величины частиц. Примерно такой же эффективный диаметр частиц указывается в работе [c.158]

В критическом обзоре метода проницаемости Салливан и Гертель[ 2] отмечают Из чрезвычайно обширного материала, приводимого различными лицами, работавшими в этой области, явствует, что при тщательном экспериментировании определение удельной поверхности, поверхности на грамм, или среднего диаметра частиц из измерений проницаемости может быть произведено с прекрасной воспроизводимостью и большой точностью на порошках, песках, текстильных волокнах и других слабо связанных пористых телах. Если же эти тела консолидированы (как, [c.414]

К числу газонаполненных пластиков относятся нено-пласты и поропласты. Такие П. м.— наиболее легкие из всех пластиков их кажущаяся плотность составляет обычно от 0,02 до 0,8 г/с.ч . В неноиластах газовые пузырьки изолированы друг от друга пленкой связующего. Это придает таким материалам высокие электроизоляционные свойства (диэлектрич. проницаемость 1,1 —1,3, тангенс угла диэлектрич. потерь 2,4-10 -— 3,0-10 - ), плавучесть, высокие звуко- и теплоизоляционные характеристики. Так, коэфф. теплопроводности для них составляет ок. 4,7-10" вт/(.и-К) [ок. 4-10 2 кка.и/ м.ч-°С)]. Поропласты пронизаны сквозными каналами и, в завпсимости от и.х диаметра, избирательно проницаемы для частиц различных размеров. См. также Пенопласты, Пористые ионообменные смолы. [c.317]

МП.мин" через колонку длиной 1 м с внутренним диаметром 4мм, заполненную неподвижной фазой со средним диаметром частиц примерно 40 мкм, давление должно составлять около 10 атм, то давления 200 атм более, чем достаточно для работы на чрезвычайно длинных колонках при скоростях потока значительно более высоких, чем оптимальная скорость, необходимая для максимального разрешения. Иными словами, ограничения по давлению лучших образцов кранов-дозаторов в настоящее время не так важны, как это может показаться. Однако следует иметь в виду, что а) большинство кранов-дозаторов не могут работать при давлениях выше 50-100 атм и б) весьма вероятно, что в будущем неподвижные фазы с частицами диаметром 1-10 мкм окажутся бопее подходящими. Проницаемость колонок, заполненных очень мелкими частицами, намного меньше проницаемос ти колонки, приведенной выше в качестве примера. (Уменьшение на порядок среднего диаметра частиц требует соответствующего увеличения давления, поэтому для частиц диаметром 4 мкм давление на входе 200 атм было бы достаточным только для колонок длиной примерно до 5 м.) [c.203]

Влияние адсорбента на эффективность разделения определяется его поверхностными свойствами, пористой структурой и размером частиц. С уменьшением размера частиц уменьшаются пустоты между частицами и расстояние от края до центра частицы, следовательно, сокращаются пути внешней и внутренней диффузии в порах объемно-пористых частиц. Это приводит к уменьшению вклада в общее размьшание внешней и внутренней диффузии и, следовательно, к повышению эффективности колонки. В современной жидкостной хромато1рафии существует тенденция заполнения колонок частицами малого размера - до 3—5 мкм, чаще 10 мкм. Уменьшение размера частиц снижает проницаемость колонки, а следовательно, и скорость элюента через колонку, что, в свою очередь, приводит к увеличению продолжительности анализа. Все это вызьшает необходимость работы при м>1соком давлении, чтобы обеспечить приемлемую скорость растворителя через колонку, заполненную мелкими частицами. При этом уменьшение диаметра частиц в 2 раза приводит к возрастанию давления в 8 раз. [c.25]

Известны способы выравнивания пористости по высоте и увеличения соотношения прочности и проницаемости грубопористой подложки за счет применения сферических частиц с гладкой поверхностью, использования порошков с узким распределением среднего диаметра частиц по размерам, избирательного осаждения металла в порах, избирательного внедрения порошков, избирательного травления, применения порообразователей и гранулирования порошков. Однако эти способы ограниченно применимы при использовании металлических порошков. [c.650]

Применении воды, былп на 20—40% выше, чел1 в слл"-чае воздуха. Определение поверхности седиментацион-ным методом Андризена [5о] хорошо совпало о данными проницаемости по воздуху, Гуден и Смит[ ] применили самозаписывающую аппаратуру для определения проницаемости воздуха и измерения средних диаметров частиц порошков кварца. При сравнении с микроскопическим методом обнаружилось хорошее совпа-ден11е вплоть до частиц с диаметром в Зд, однако для более мелкой фракции (0,3—Зд) метод проницаемости по воздуху дал величины, на 58% превосходящие микроскопические. [c.414]

Основная задача препаративной хроматографии — поднять производительность аналитических методов до желаемого уровня, и можно считать, что рассмотренные выше теоретические исследования показали — хотя и в полуколичественном смысле — роль основных параметров, влияющих на этот процесс. Было показано, что при увеличении производительности колонки путем увеличения значений одного или нескольких параметров, например диаметра колонки, скорости потока и объема вводимого в колонку образца, всегда требуется увеличить длину колонки. Было показано, в частности, существование оптимума, связанного с одновременным увеличением скорости потока газа в колонке и объема вводимой в колонку пробы. При увеличении длины колонки и скорости потока газа в ней требуется увеличивать перепад давлений на колонке, причем на практике, возможно, удается найти удобный компромисс между длиной колонки и перепадом давлений на ней с помощью выбора подходящего диаметра частиц насадки (для насадочных колонок). Обычные капиллярные колонки, характеризующиеся малойемкостью, будут, по-видимому использоваться в препаративной хроматографии лишь для сложных разделений дорогих веществ. Следует, однако, ожидать, что будут созданы. материалы насадки нового типа, которые позволят объединить высокую проницаемость капиллярных колонок с высокой емкостью колонок с зернистой твердой насадкой. В этой связи особенно многообещающими представляются насадки из твердых пеноматериалов ввиду их относительной дешевизны и возможности точного контроля их пористости. Такие насадки значительно помогли бы преодолеть трудности, связанные с увеличением диаметра колонок. Но даже и теперь с этими трудностями можно эффективно бороться, применяя радиальные смесители. Благодаря этому оптимальные диаметры колонок будут, возможно, определять, исходя из соотношения между капитальными и эксплуатационными затратами. [c.51]

Средний диаметр частиц мкм Начальная магнитная проницаемость гс1э Раздельные коэффициенты потерь Температурный коэффициент магнитной проницаемости ТКц -10в, 1/грав [c.145]

Согласно уравнению (1.30), проницаемость можно увеличить, увеличив диаметр частиц, однако при использовании больших частиц ухудшаются значения Н. Действительно, как будет показано далее, в этом случае преимущество высокой проницаемости сводится на нет. Уравнение (1.30) предназначено для регулярно заполненных колонок, у которых отношение диаметра колонки с к диаметру частиц йр больше 10. Как показали Халас [19] и Нокс [20], при (1с1йр, меньшем 5, Я уменьшается, а проницаемость увеличивается в 10 и более раз. Увеличение в эффективности достигается в результате увеличения смешения в поперечном направлении в подвижной фазе. В жидкостной хроматографии такие нерегулярно упакованные колонки, по-видимому, должны иметь реальные преимущества перед регулярно упакованными колонками при заданном перепаде давлений можно более чем в 10 раз уменьшить или увеличить Ь. Однако в настоящее время такие колонки трудно сделать воспроизводимыми. [c.33]

ПЛОТНОЙ. Как видно из табл. 6.3, при определенных экспериментальных условиях (время, перепад давления, к ) частицы размером 50 мкм образуют значительно лучшие колонки, чем частицы большего размера. Наивысшая проницаемость частиц размером 100 мкм не компенсирует больших значений Я. Более того, при использовании частиц размером 50 мкм удается укоротить колонки (8 м по сравнению с 20 м в табл. 6.3), Несколько лучшие колонки можно получить с сферическими пористыми силикагелями (порасил А в табл. 6.3) с частицами подобного размера (35—75 мкм). Согласно данным автора, этот материал больше подходит для ТЖХ, чем обычный силикагель. Нерегулярные и сферические частицы меньшего размера (<40 мкм) дают при сухом способе заполнения плохие колонки. Однако при суспензионном заполнении под давлением пористые силикаты малого диаметра дают очень хорошие колонки [1] см. в табл. 6.3 колонка с частицами 20 мкм. Тем не менее такие колонки в настояшее время трудно приготовить промышленность не выпускает силикагели с частицами малого диаметра в узком диапазоне меш, и способ суспензионного заполнения под давлением недостаточно изучен, чтобы гарантировать получение хороших колонок. Такие же характеристики, как и у колонок с частицами малого размера, можно получить с поверхностно-пористыми силикагелями типа корасила II (см. табл. 6.3). Этот адсорбент обеспечивает почти такую же эффективность колонки, как и силикагель с частицами размером 20 мкм, упакованный суспензионным способом под давлением. Поверхностно-пористые адсорбенты, такие, как корасил II (с диаметром частиц около 50 мкм), легко упаковывать сухим методом, но допустимый размер образца составляет только одну десятую или одну двадцатую от используемого на пористом си- [c.162]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология