влияние контакта влияние растворенных газов

В последние годы область непо сред ственного контакта металла с окружающей средой (в основном — вакуума) получила свое физическое обоснование лишь благодаря успехам в области теории неоднородного электронного газа металла (см. [48 -52,13] и библиографию к ним), основанной преимущественно на методе функционала электронной плотности. Применимость данного метода для границы металл - жидкость весьма затруднительна, поскольку сама жидкость также обладает ориентированным слоем поверхностных молекул, ответственных за возникновение скачка потенциала со стороны жидкой фазы. Однако несомненно, что на этой границе не последнее влияние оказывает плотность электронного газа металла и ее распределение вблизи поверхности ( электронные хвосты ). В связи с трудностями интерпретации поверхностных явлений в первом приближении целесообразно использовать простые феноменологические представления и определить с их помощью ту группу параметров, которые формируют свойства поверхности и ее электрические характеристики. Основываясь на фундаментальных законах электростатики, можно безмодельно описать межфазную границу металл - раствор и ответить на главный вопрос — какие факторы и в какой степени формируют скачок межфазного потенциала, т. е. решить проблему Вольта. [c.37]

При абсорбции газа в сосудах с жидкостью, имеющей горизонтальную, поверхность, на скорость процесса обычно оказывают влияние конвективные токи в жидкости, возникающие, например, из-за изменения температуры. Кроме того, если раствор газа имеет большую плотность, чем сам растворитель (например, при абсорбции СОа водой), система будет неустойчивой, и в любом случае через короткое время после начала контакта начнутся конвективные перемещения. Однако Харвей и Смит путем интерферометрических наблюдений за диффузией СОа в воду показали, что в течение нескольких первых секунд жидкость практически может считаться неподвижной. [c.77]

В настоящее время ведутся работы по освоению ряда месторождений, находящихся в районах многолетних мерзлых пород. При этом ввиду низкой устьевой температуры и охлаждения газа в шлейфовом газопроводе возможно поступление газа на УКШ при низких температурах 07Ю°С. В этих случаях в проектных решениях предусматривается подогрев газа перед входом в абсорбер, что связано с трудностями осушки газа при низких температурах контакта высококонцентрированными растворами гликолей ввиду их большой вязкости. Влияние низких температур на эффективность осушки имеет важное значение при эксплуатации местороадений в условиях многолетних мерзлых пород, когда охлаждение газа до температуры -2°С является обязательным условием перед его подачей в магистральные газопроводы. [c.2]

На окисление топлива растворенным кислородом может существенно влиять соотношение площади поверхности контакта с газовой фазой и объема топлива. Это влияние обусловливается неравномерным распределением концентраций растворенных газов по высоте топлива в тонких слоях. В поверхностном слое топлива растворяется значительно больше газов, в том числе и кислорода, чем в аналогичных по толщине слоях, расположенных в остальном Объеме топлива. В связи с этим количество газов, поглощенных предварительно дегазированным топливом, сильно зависит от высоты его налива [61]. [c.51]

Улучшение буримости связано с разгрузкой забоя из-за уменьшения гидростатического давления и соответственно увеличения тангенциальной составляющей горного давления [42]. Возрастают и подводимые к забою мощности, обусловленные потенциальной энергией сжатого газа, содержащегося в растворе. Расширение газа в турбине повышает ее энерговооруженность и позволяет работать при ограниченных подачах жидкости. Расширение газа при выходе аэрированной жидкости из отверстий долота способствует охлаждению забоя и участков контакта с ним шарошек, тем самым повышая нх долговечность. Эти факторы регулируются степенью аэрации раствора, т. е. соотношением газовой и жидкой фаз при нормальной температуре и давлении. Количество воздуха, необходимого для снижения удельного веса воды или бурового раствора, и достигаемая при этом степень аэрации могут быть рассчитаны по номограммам [43, 89]. Часть газовой фазы при повышенных давлениях растворяется. Для идеальных газов растворимость в жидкостях нри изотермических условиях, согласно закону Генри, пропорциональна давлению, а для воздуха как смеси газов — П закону Дальтона, т. е. пропорциональна парциальному давлению каждого из газов. Даже при давлениях порядка 200—300 кгс/см", соответствующих глубинам 2,0—3,0 тыс. м, в воде может раствориться не более 3,5—5,0 объемов воздуха, а при минерализации или повышении температуры еще меньше. Американская практика считает, что эффективны лишь высокие степени аэрации, не ниже 30—40 [64]. Влияние растворимости при этом невелико и им можно пренебречь. Еще большая [c.325]

На рис. 5.6 приведены некоторые результаты экспериментальной проверки метода расчета массообменных аппаратов с химической реакцией. Исследовалась массопередача в системе СО2 — водный раствор МЭА в колонне диаметром 0,312 м с высотой насадочного слоя 4,21 м в диапазоне скоростей газа 0,3—1,17 м/с, плотностей орошения 20—60 мУ(м2-ч). В расчетах использованы опытные значения для системы СО2—Н2О, влияние поверхностной конвекции учитывали через поправочный коэффициент, найденный по результатам опытов на дисковой колонне (см. табл. 4.4), Значения поверхности контакта фаз взяты в соответствии с рекомендациями, изложенными в работе [185], Анализ литературных данных [1, 3, 182] показал, что в условиях эксперимента аппарат можно рассматривать [c.151]

Известно, что скорость образования гидратов при контакте природного газа с водой увеличивается с понижением температуры и повышением давления [2]. Большое влияние на скорость гидратообразования оказывают и условия массопередачи. Если гидратообразователь не растворяется в воде, преобладающее влияние на скорость образования гидрата оказывает абсорбция гидратообразователя водой — массопередача. В тех случаях, когда гидратообразователь хорошо растворим в воде, преобладающим фактором является интенсивность отвода тепла— теплопередача [1]. [c.22]

По условиям протекания коррозионного процесса разли чают атмосферную коррозию, протекающую под действием атмосферных, а также влажных газов, газовую, обусловленную взаимодействием металла с различными газами — кислородом, хлором и т, д. — при высоких температурах, коррозию в электролитах, в большинстве случаев протекающую в водных растворах и в зависимости от их состава подразделяющуюся на кислотную, щелочную и солевую. При контакте металлов, имеющих разные стационарные потенциалы в данном электролите, возникает контактная коррозия, а при одновременном воздействии коррозионной среды и постоянных или переменных механических напряжений — коррозия под напряжением. Понижение предела усталости металла, возникающее при одновременном воздействии переменных растягивающих напряжений и коррозионной среды, называют коррозионной усталостью. Кроме того, различают еще коррозионное растрескивание металла,, возникающее при одновременном воздействии коррозионной среды и внешних или внутренних механических растягивающих напряжений. Этот вид разрушений характеризуется образованием транскристаллитных или межкристал-литных трещин. Под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов возникает также биокоррозия. Разрушение металла от коррозии при одновременном ударном действии внешней среды называют кавитационной эрозией. Без участия коррозионного воздействия среды эрозия протекает как процесс только механического износа металла. Многие из перечисленных условий возникновения и развития коррозионных процессов встречаются и в пароводяных трактах ТЭС. [c.26]

Сорбционные (в широком понятии) процессы реализуются преимущественно динамическим способом — направленным пропусканием исходного раствора или газа через неподвижный или противоточно движущийся слой сорбента. Такой способ обеспечивает глубокое удаление вредного (или извлечение полезного) компонента вследствие последовательного контакта раствора со свежими, неотработанными слоями сорбента. Естественно поэтому, что изучение динамических сорбционных процессов давно и постоянно привлекает внимание исследователей. Со времени классической работы Н. А. Шилова, четко выявившей влияние равновесных и кинетических факторов на динамику сорбции, интенсивно разрабатывались методы решения сорбционных задач, различающихся видом изотерм, а также кинетическими (преимущественно диффузионными) механизмами. Ранние работы ограничивались преимущественно однокомпонентными системами и характеризовались поиском точных аналитических или асимптотических, приближенных решений. Революционизирующее значение имело решение задач динамики сорбции с помощью современных быстродействующих электронно-вычислительных машин. Тем не менее именно по динамике сорбции до настоящего времени почти нет специализированных работ обобщающего характера. По-видимому, это во многом обусловлено многообразием опубликованных оригинальных исследований, различающихся постановкой задачи и методами их решения. [c.3]

Массопередача между фазами сопровождается тепловыми эффектами, обычно экзотермическими. Адиабатическая абсорбция хлористого водорода водой, например, приводит к существенному повышению температуры жидкости и, таким образом, к увеличению давления паров хлористого водорода над раствором. Такой эффект оказывает неблагоприятное влияние на равновесие и вызывает уменьшение предельной концентрации кислоты, которую можно получить. С аналогичной. проблемой сталкиваются при абсорбции диоксида азота в производстве азотной кислоты. В абсорбере могут быть установлены охлаждающие змеевики. Кроме того, можно удалять, охлаждать и возвращать обратно жидкость. Последний способ используется при абсорбции газов нефтепереработки, богатых легкими углеводородами. Внутренние змеевики могут иногда предназначаться для выполнения функций насадки, чтобы обеспечить большую поверхность контакта между фазами. [c.610]

Еще менее освещено в литературе влияние такого фактора, как степень контакта. В этом отношении, пожалуй, нельзя найти ничего, кроме кратких замечаний, сделанных иногда мимоходом, о том, что успех процесса зависит в известной мере от поверхности соприкосновения между ацетиленом и каталитическим раствором и что для увеличения этой поверхности в разных случаях прибегают к таким приемам, как устройство мешалок, барботирование газа, распыление жидкости и т. д. Между тем этот фактор, безусловно, заслуживает более внимательного изучения, так как он в известной мере определяет величину выходов альдегида, производительность гидрататора и позволяет правильно решить вопрос о выборе конструкции гидрататора. [c.163]

Как известно, нефть и вода при обычных условиях в коллекторах не смешиваются. Образование на контактах нефти и воды в пористых средах границ раздела приводит к возникновению многочисленных капиллярных эффектов, отрицательно влияющих на фильтрацию нефти и воды. Например, фильтрация в пористых средах многофазных систем (смесей нефти, воды и газа) сопровождается повышением сопротивления. Процесс вытеснения нефти водой может быть приближен к условиям фильтрации однородных систем без ощутимого влияния на движение флюидов многочисленных границ раздела, если между нефтью и водой поместить оторочку мицеллярного раствора (смеси углеводородных жидкостей, воды, ПАВ, растворимых в углеводородах, и стабилизаторов). В качестве стабилизаторов обычно используются спирты (изопропиловый, бутиловый и др.). Углеводородную часть мицеллярного раствора может составить легкая нефть фракции С5+. [c.213]

Приведены результаты исследования в промышленных условиях технологии селективной очистки малосернистого газа на МШЗ. Изучено влияние времени контакта газ-жидкость, удельного орошения, концентрации амина и температуры раствора. [c.101]

Влиянием волн можно пренебречь. Произвести следующие расчеты а) вычислить толщину пленки б) вычислить продолжительность контакта поверхности с газом в) вычислить общую скорость абсорбции СО2 при ее давлении 1 атм г) проверить характер движения пленки д) определить для низа стержня расстояние от поверхности в глубь жидкости, на котором концентрация СО2 составляет 1% от Л е) вычислить скорость в этой точке, выразив ее значение в виде доли от скорости жидкости у поверхности ж) если бы СО2 абсорбировали раствором 0,5 моль л NaOH в тех же условиях, как следует уменьшить давление СО2, чтобы устранить обеднение реагентом у поверхности з) какова тогда будет общая скорость абсорбции [c.83]

Удельная межфазная поверхность полидгсперсной системы газовых пузырей определяется свойствами жидкости и газа и их приведенными скоростями и не зависит от конструкции барботера. Влияние последней на газосодержание, а следовательно, и на удельную поверхность контакта фаз проявляется только при малых высотах барботажного слоя, например на ситчатых тарелках массообменных аппаратов, где высота расширяющейся струи газа соизмерима с общей высотой слоя динамической пены. Влияние свойств газа и жидкости на величину а при массовом барботаже очень сложно, доказательством чего могут, например, служить результаты исследований удельной межфазной поверхности в бар-ботажном реакторе, секционированном ситчатыми тарелками [14]. Эти опыты показали, что при приблизительно одинаковых физических свойствах жидкостей (вязкости, поверхностном натяжении и плотности) величина а для растворов электролитов оказалась значительно выше, чем для недиссоциированных жидкостей. Различие значений а наблюдалось и для разных растворов электролитов при постоянстве указанных физических свойств жидкостей. [c.19]

Изучение массопереноса кислорода из газовой фазы в жидкую указывает на значительную интенсификацию этого процесса цри добавлении в воду ПАУ [107]. При низких температурах и малых дозах ПАУ наибольшее влияние на эффективность процесса адсорбции кислорода водной суспензией ПАУ оказывают скорости массопереноса его из газа в раствор и адсорбции кислорода из раствора на поверхность АУ. При высоких температурах и дозах ПАУ процесс лимитируется массопереносом кислорода из газа в раствор и диффузией первого внутри зерна АУ. Снижение концентрации ПАУ и увеличение интенсивности аэрации усиливает влияние десорбции кислорода с АУ и уменьшает влияние массопереноса первого из газа в раствор на общую скорость процесса. Пневматическое перемешивание и аэрация в процессе биосорбции обычно эффективнее, так как создаются лучшие условия для контакта биомассы на поверхности АУ с воздухом. В биосорбционном процессе может применяться ПАУ, предварительно использованный для доочистки этих же стоков, что снижает расход ПАУ [96]. Введение ГАУ в аэротенк также интенсифицирует БХО. [c.99]

Разработан реактор для гндрогенизацйи угольной пыли в псевдоожиженном слое. Проведены опыты гидрогенизации японских углей на установке производительностью 50 кг/сутки Проведены опыты гидрокрекинга лигнина в растворах фенола, циклогексана и тетралина. Гидрогенизаты обогащаются ароматическими углеводородами из кислых компонентов выделены о- и п-крезолы и другие орто- и пара-производные фенола Изучено влияние условий на процесс получения горючих газов и кокса из битуминозного угля. Рекомендуемые условия 900 °С и время контакта 1 мин [c.21]

В ходе опытов предусматривалось прослеживание за изменением коэффициента проницаемости образца при последовательной фильтрации различных жидкостей (газ, нефть, пластовая вода, пресная вода и растворы ПАВ различной концентрации). Поэтому было особенно важным исключить влияние посторонних факторов на величину коэффициента проницаемости при фильтрации по образцу различных жидкостей в течение довольно длительного времени (3—6 дней). К этим факторам относятся механические примеси в жидкостях и продукты коррозии, получающиеся в результате контакта рабочих жидкостей с металлическими деталями установил. Если в первом случае задача решается сравнительно легко специальной подготовкой жидкости и подбором соответствующего номера фильтра Шотта перед входом в образец (в нашем случае фильтр № 4), то во втором случае требуется специальная установка. При изготовлении установки была произведена замена металлического материала отдельных деталей на неметаллический, предусмотрена возможность осуществления, промывки входной и выходной камер кернодержателя перед сменой фильтрующихся жидкостей и возможность просто и быстро менять направление фильтрации жидкости в образце (см. рисунок). Сосуд с фильтрующейся жидкостью 1, пьезометр 2 и керновый зажим 4 с образцом 5 помещали в термостатируемый шкаф, температура в котором автоматически поддёрживалась равной 35° С при помощи контактного термометра типа ТК-6. В качестве [c.94]

Выбор температуры. Температура процесса осушки газа -один из основных факторов, определяющих техиико-экоио-мические показатели процесса абсорбционной осушки газа. Чем ниже температура газа, при прочих равных условиях, тем меньше его равновесная влагоемкость. Следовательно, для извлечения влаги из газа требуется меньший удельный расход циркулирующего абсорбента. Это, в свою очередь, оказывает существенное влияние на металло- и энергоемкость блока регенерации установок осушки газа. Однако допустимая температура контакта ограничивается вязкостью раствора. [c.69]

Адсорбция газов электродами и диспергированными твердыми телами происходит под влиянием физических и химических сил притяжения, действующих на поверхности этих тел. Подобным же образом, если раствор привести в контакт с твердым телом, в случае инертного растворителя возможна адсорбция растворенного вещества. К силам, ответственным за физическую адсорбцию, относятся дисперсионные (лондоновские) силы, короткодействующее отталкивание и дипольные силы в твердых телах теплота реакции имеет тот же порядок величины, что и теплота конденсации газов, т.е. приблизительно от 1 до 10 ккал моль . В случае хемосорбции происходит переход электронов между твердым телом и адсорбированным слоем, в котором принимают участие силы валентности, и теплота этого процесса фавнима с теплотой химических реаидда (10-100 ккал моль 1). Физическая адсорбция обратима, тогда как химическая необратима. Как в случае адсорбции газа, так и в случае адсорбции из раствора количество адсорбированного вещества на грамм твердого тела зависит от природы адсорбента и адсорбата, условий равновесия, включая температуру, давление, концентрацию. Физическая адсорбция газов на твердых телах максимальна вблизи точки кипения адсорбатов. Это обстоятельство широко используется для измерения поверхности и структуры пор в электродах. Химическая адсорбция в большинстве случаев происходит при таких значениях температуры, давления и соотношениях адсорбата и твердого тела, при которых можно ожидать начала химической реакции между адсорбатом и поверхностью твердого тела. Согласно Зммету [1], "химическая адсорбция имеет место в процессе посадки водорода на металлы, азота на поверх- [c.303]

Глууд и Шнейдер [6] в 1923 г. нашли, что поглощение этилена серной кислотой ускоряется присутствием сернокислого серебра. Это открытие позволило снизить температуру процесса абсорбции этилена со 150 до 40°С. В 1930 г. было предложено вместо разбавления этилсерной кислоты водой обрабатывать кислоту после поглощения этилена кислым раствором сульфата аммония, а затем аммиачной водой, после чего производить отгонку спирта [7]. При этом сульфат аммония выкристаллизовывается и маточный раствор вновь вводится для разбавления серной кислоты. В начале 30-х годов в патентах появились рекомендации производить гидратацию этилена под давлением в жидкой фазе, т. е. в автоклаве [3]. В последующих работах было устанавлено, что повышение парциального давления этилена в значительной степени способствует абсорбции его серной кислотой. В начале 30-х годов Гутыря, Далин и Шендерова описали [8—10] влияние основных факторов и промотирующих добавок на абсорбцию этилена серной кислотой, разработали методику гидролиза алкилсульфатов, нашли способы улучшения контакта газа с кислотой и определили состав конденсата этилсерной кислоты (I) и конденсата спирта (II) [c.264]

С увеличением высоты колонны и общего давления в систему степень превращения ацетилена увеличивается. Но кроме высоты колонны, следовательно, поверхности насадки, находящейся в колонне, на степень превращения оказывают влияние концевые эффекты, т.е. разбрызгивание контактного раствора в кубе,поверхность контакта в газе вне насадки и т.д..В промышленной колонне концевые эффекты малы и ими можно пренебречь. При исследовании в лабораторной модели в некоторых случаях коотакт газа при концевых эффектах оказывает большое влияние на степень превращения, чем поверхность насадки, но в большинстве случаев учитывается как суммарное. В результате чего моделирование процесса на промышленную колонну дают при расчете искаженные результаты. Учитывая постоянную (С) в уравнении ( 17), удается исключить влияние концевых эффектов на степень превращения в лабораторной насадочной колонке. [c.224]

Влияние электрической поляризации на смачивание изучено наиболее детально на системах, в которых электродом служила жидкая ртуть, а краевые углы определялись по форме пузырьков газа на поверхности электрода [48, 171, 172]. Благодаря большой плотности ртути ее поверхность при контакте с водными растворами практически не деформируется, и для расчета краевых углов можно применять уравнения, выведенные применительно к смачиванию твердых. тел. Рассмотрим, на какие параметры, входящие 3 уравнение краевого угла, влияет поляризация электрода в таких системах (проводящая подложка в контакте с элек1ролитом и газовым пузырьком). Поверхностное натяжение ртути на границе с раствором изменяется в соответствии с ходом электрокапиллярной кривой. Поверхностное натяжение мел<ду раствором электролита и газом, заключенным в пузырьке, не зависит от поляризации. Потенциал на поверхности электрод — газ в принципе можег влиять на поверхностное натяжение этой границы, потому что под пузырьком поверхность металла часто бывает не сухая, [c.113]

Определение защитных свойств смазочных материалов лабораторными нетодани проводят в условиях, обеспечивающих повышенное действие того или иного фактора, определяющего скорость электрохимической коррозии. Обычно это достигается тем, что образцы неталлов, покрытые тонкий слоен исследуеного смазочного натериала, выдерживают в условиях повышенной влажности и тенпературы, паров морской воды, воздуха, содержащего повышенные концентрации сернистого газа, а также в условиях, обеспечивающих периодическую конденсацию влаги на поверхности образцов или непосредственный их контакт с водой или раствором хлористого натрия. Необходимым условием ускоренных лабораторных испытаний защитных свойств смазочных материалов является обеспечение постоянной скорости конденсации влаги на поверхности защищенного маслом металла. Это связано с тен, что на характер коррозионного процесса большое влияние оказывает сначивающее действие конденсата, особенно при вертикальном расположении образцов. [c.20]

Действие примесей, введенных в полупроводниковые катализаторы, очень сходно с влиянием добавок на свойства металлов, но механизм их различен. Распространены случаи возникновения таких растворов при взаимодействии твердого тела с газом. Например, кислород растворяется в поверхностном сдое серебряного катализатора, так же как и водород в паддадии. Тогда поверхностные слои контактов приобретают свойства, отличающиеся от свойств объема металла. [c.90]

В предыдущем разделе сообщалось о том, что на швейцарском предприятии АО в Доттиконе построена крупная промышленная установка для адсорбционной очистки сточных вод на активном угле, так как образующиеся нри нитровании ароматических соединений растворы были сильно окрашены и тр д-но поддавались биологическому разложению. Для ежесуточной очистки 60—120 стоков используется система нз четырех адсорберов с угольным слоем высотой 5 м и поперечным сечением 1,3 м адсорберы работают в последовательном режиме с линейной скоростью потока 2—4 м/ч и временем контакта несколько часов. Активные угли, содержащие адсорбированные нитросоединення, выделяют при нагреванпп большие количества газа, что может привести к растрескиванию угольных гранул. Кроме того, иод влиянием оксидов азота происходит более сильное выгорание угля. Активные угли, содержащие соединения азота, нельзя реактивировать при высокой температуре, поэтому на установке в /Доттиконе расход угля составляет около 3 кг/м очищаемых стоков. [c.156]

Влияние продолжительности контакта пульпы с углекислым газом на степень извлечения В2О3 в раствор Давление 10 ати, контакт с СОа температура 100° Ж Т = 10 1 [c.88]

В литературе имеются некоторые сведения о влиянии вязкости на величину повер.хности контакта фаз в аппаратах с механически.м пере.мсшиванием. В частности, Кальдер-банк при перемешивании дисперсий воздуха в растворах электролитов и алифатических спиртов (от метанола до октанола), а также при перемешивании систем жидкость—жидкость получил, что с росто.м вязкости сплошной фазы величина объемной удельной поверхности увеличивается в степенн 0,25. В работе были проведены исследования величин повер.хности межфаз-ного контакта для системы СОг —. аОН в цилиндрических со-, судах с механическим перемешиванием газо-жидкостного слоя и получено, что [c.40]

В принципе площадь поверхности контакта газа и жидкости можно найти, если измерить скорость абсорбции газа в жидкости, с которой газ вступает в быструю химическую реакцию. Обычно для таких целей применяется абсорбция кислорода водным раствором Na2SOз, содержащим в качестве катализатора ионы меди или кобальта. Если взаимодействие протекает быстро, то скорость абсорбции не зависит от тех факторов, которые оказывают влияние (см. главу 8) на значения к , полученные при одной физической абсорбции. Скорость процесса определяется скоростью гомогенной химической реакции и коэффициентом диффузии. Скорость абсорбции пропорциональна межфазной поверхности (см. раздел 8.15). [c.658]

Было установлено, что процесс массоотдачи для растворов щелочей протекает достаточно интенсивно, причем скорость абсорбции этилмеркаптана 1,ЗН раствором NaOH и 0,5Н раствором КОН почти одинакова. Плотность орошения в изученном диапазоне не оказывала существенного влияния на контакт массопередачи, который заметно изменялся только со скоростью газа. [c.118]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология