Диффузия термическая

Состояние сплошной движущейся среды описывается системой дифференциальных уравнений (включающей уравнения неразрывности, движения, энергии и диффузии) при определенных начальных и граничных условиях. Для каналов мембранных элементов граничные условия, помимо геометрических факторов, характеризуют входные профили скорости, концентрации и температуры, а также условия массопереноса через мембрану и пористую подложку. Кроме перечисленных соотношений, используют термическое уравнение состояния газовой смеси, а также дополнительные соотношения, позволяющие рассчитать коэффициенты вязкости, теплопроводности и диффузии как функции температуры, давления и состава смеси. [c.121]

BOM приближении прочность металлов при высоких температурах увеличивается с повышением их температуры плавления. Это связано с тем, что ползучесть металлов при высоких температурах совершается путем восходящего движения дислокаций, которое может осуществляться при наличии термической активации и диффузии атомов. Энергия активации процесса ползучести при высоких температурах Т по Дорну, равна энергии акти- [c.117]

В этой схеме [А-В]с — комплекс, образованный двумя радикалами, находящимися в одной клетке растворителя. Стадия 1 (диссоциация) может протекать либо термически, либо под влиянием облучения светом. Стадия 3 представляет собой диффузию частиц А и В из клетки растворителя на расстояние, сравнимое со средним расстоянием между молекулами А — В в растворе. [c.465]

Действие излучения на металлы состоит в нарушении их кристаллической решетки при упругих столкновениях с ядрами атомов тяжелых металлов и при термических преобразованиях, что приводит к изменению ряда свойств понижению пластичности и возрастанию сопротивления пластической деформации, росту электропроводности, ускорению процессов диффузии, инициированию фазовых превращений в металле. [c.369]

Матрица обеспечивает частицам катализатора заданную форму и механическую прочность, способствует отводу тепла от цеолитных кристаллов при регенерации и подводу тепла в реакцию, создает оптимальную вторичную пористую структуру, способствующую диффузии сырья и продуктов реакции, стабилизирует цеолит при термической и термопаровой обработке, моделирующих условия при выжиге кокса в регенераторе. Последнее на примере редкоземельного цеолитного катализатора подтверждается данными табл. 5.1, в которой показано влияние термообработки и матрицы на стабильность цеолитов РЗЭ НУ, ЦСК и АСК при мягкой термообработке смесью воздуха и водяного пара и жесткой термообработке при 850 °С в течение 48 ч. Так, до жесткой термообработки конверсия и выход бензина у чистого цеолита и разбавленного 90% АСК в качестве матрицы практически одинаковы и в два раза больше, чем для одного АСК. После термообработки в жестких условиях конверсия сырья и выход бензина в случае одного цеолита снижается в 10 раз и незначительно меняется в случае цеолитсодержащих (ЦСК) и алюмосиликатных (АСК) катализаторов. [c.111]

Методы исследования парафиновых углеводородов подробно описаны в [11]. К числу лабораторных методов выделения индивидуальных парафиновых углеводородов относятся ректификация, термическая диффузия, клатратные методы выделения при помощи мочевины и тиомоче-вины, препаративная хроматография, разделение с помощью молекулярных сит. [c.7]

В технологии редких металлов процесс иодидного рафинирования проводят в закрытых сосудах при глубоком вакууме, поэтому перемещение газа между зонами происходит в результате диффузии и скорость транспорта вещества определяется скоростью диффузии. Термическая конвекция в иодидных процессах, как правило, незначительна. [c.314]

Кинетические зависимости такого рода превращений с учетом химической реакции и диффузии газообразного компонента в зону реакции рассмотрим на примере термической диссоциации и обратного процесса, т. е. образования твердого продукта из газообразных и твердых исходных веществ. [c.258]

Для разделения нефтяных фракций применяется и термическая диффузия, в особенности для высококипящих газойлей и сма зочных масел [45, 46, 47, 48]. В этом случае удается определить, к какому типу относятся молекулы отдельных компонентов. [c.14]

Так, поток диффузии вещества линейно связан с термическим градиентом dT/dx и другими (а не только с градиентом концентрации d /dx) [c.113]

Как известно [45], толщина смачивающих пленок и, следовательно, общее содержание связанной воды зависит от заряда поверхности твердой фазы материала. Заряд структурных единиц торфа очень чувствителен к изменению pH дисперсионной среды. С ростом pH и, соответственно, заряда частиц, содержание связанной влаги в торфяных системах растет (см. табл. 4.1). С изменением pH в торфе меняется соотношение категорий влаги, что сказывается на подвижности воды. Так, коэффициент диффузии воды в торфе (йт) при 2 рН 9,5 изменяется примерно на 2 порядка (рис. 4.7, кривая )). При этом низким pH материала соответствуют более высокие значения йт [224], но меньшие значения термической подвижности влаги (б). Напротив, с ростом pH значения йщ снижаются, а значения б растут (рис. 4.7 и 4.8) [224, 229]. [c.74]

Для направленного регулирования процессов переноса влаги и ионов в торфе широкие возможности открывает применение ПАВ, способных избирательно адсорбироваться на границе раздела фаз даже при малой концентрации в ра створе. Как видно из рис. 4.13, АПАВ снижают коэффициент диффузии воды в торфе (йт), а КПАВ — увеличивают. Введение в торф АПАВ интенсифицирует термическую подвижность влаги, а введение КПАВ (в интервале концентраций, не обеспечивающих перезарядки поверхности твердой фазы) снижает ее [c.80]

Практическое применение нашли макропористые катиониты, получаемые введением в реакционную массу в процессе полимеризации (или поликонденсации) инертного растворителя, который затем удаляется из объема полимера. Макропористые катиониты обладают повышенной механической, химической и термической стойкостью по сравнению с гелевыми, а наличие пор облегчает диффузию ионов к активным центрам. Однако выпускаемые промышленностью катиониты не могут быть применены при температурах выше 423 К. [c.26]

При термическом спекании различных дисперсных систем большую роль играет объемная диффузия [76, 77]. При спекании первичные частицы, которые в первоначальный момент времени касались только в одной точке, через некоторое время будут соприкасаться по основанию сегмента с радиусом А (рис. 25,а). При этом одновременно уменьшается поверхность и удельный объем пор, а также становятся меньше линейные размеры образца — происходит его усадка. При таком механизме спекания в первые моменты поверхность уменьшается в большей степени, чем объем пор. Однако, в дальнейшем картина меняется. При сближении частиц потеря суммарной поверхности постоянно уменьшается. Исходя из этого, средний радиус пор при уменьшении удельной поверхности должен вначале расти, а затем уменьшаться. [c.55]

Водяной пар действует на поверхность, а не на всю массу вещества первичных частиц. Поэтому он не может ускорить термическую диффузию в объеме частиц геля, которая определяется лишь температурой паровой обработки, В то же время при действии пара уменьшение поверхности ускоряется, поскольку облегчается перенос вещества путем поверхностной диффузии или путем испарения вещества геля в одном месте и конденсации его в другом. По поверхностно-диффузионному механизму спекание катализатора происходит следующим образом (рис. 25,6). Вещество меньшей из двух соприкасающихся первичных частиц движется по ее поверхности к месту контакта обеих частиц и переходит на большую первичную частицу. В результате этого меньшая частица в конце концов исчезает, а более крупная частица растет. Крупные термодинамически более стабильные частицы поедают мелкие. В случае движения вещества по поверхности исходное взаимное расположение первичных частиц сохраняется, т. е. упорядочения упаковки геля не происходит. Поэтому внешние геометрические размеры шарика катализатора не изменяются. Удельный объем пор катализатора также должен оставаться постоянным, так как независимо от размера первичных частиц общий объем материала шариков катализатора остается прежним. В результате уменьшения общего числа первичных единиц и увеличения их среднего размера уменьшается поверхность единицы массы мате- [c.55]

Различие в изменении структуры, как отмечают авторы [125], указывает на разные механизмы этих процессов. При термическом спекании дисперсных тел большую роль играет объемная диффузия. В присутствии водяного пара ускоряется перенос вещества за счет поверхностной диффузии, облегчаемой адсорбцией водяного пара либо за счет испарения вещества геля с водяным паром с поверхности мелких частиц и конденсации его на поверхности более крупных. Наиболее вероятный механизм действия водяного пара состоит в снижении энергетического барьера миграции поверхностных атомов и молекул. Роль объемной диффузии при температуре паровой обработки невелика, так как при 750 °С термическое спекание протекает крайне медленно [126]. [c.54]

Диффузия углерода в металл как один из видов химико-термической обработки широко применяется для повышения надежности деталей машин и механизмов. Например, в результате цементации происходит значительное повышение прочности, твердости и износостойкости поверхностного слоя деталей. Однако к настоящему времени нет четко сформулированной теории о причинах подобного воздействия углерода на поверхность металла. [c.25]

В наши дни уже не только лаборатории, а и некоторые области техники предъявляют спрос на индивидуальные стабильные изотопы недеятельных газов. Для выделения их используют описанные выше методы диффузии —термической и сквозь пористую перегородку. Эффективно разделение слюси изотопов в диффузионном насосе с помощью паров ртути, которые играют роль своеобразной пористой перегородки. Пары ртути уносят с собой легкую фракцию, а тяжелый остаток поступает в следующую диффузионную ячейку. [c.170]

Таким образом, суммарный перенос массы какого-либо компонента путем молекулярной диффузии является следствием концентращюнной диффузии, термической диффузии и бародиффузии . В дальнейшем ыы прежде всего будем учитывать эффекты, связанные с концентрационной диффузией. [c.331]

Увеличение объеш1б 1 о ил -яШдкбго шрья или уменьшение продолжительности контакта при пар фа дом процессе ведет к снижению интенсивности всех каталитических и термических реакций. Однако при этом уменьшается расход водорода и образование кокса на катализаторе. Если процесс осуществляется в жидкой фазе, повышение объемной скорости способствует улучшению очистки за счет эффективной скорости диффузии водорода. [c.45]

Зона 1 - зона диффузии, адсорбция и термодеструктивного разложения надмолекулярных структур (высокомолекулярных смол, асфальтенов) зона 2 - зона диффузии, адсорбции и деструктивного разложения металлсодержащих соединений, а также деструктивного гидрирования сильяополярных гетероциклических соединений зона 3 - зона диффузии, адсорбции, деструктивного гидрирования внзкомолекулярных гетероциклических соединений и гидрирования ареиов и не-насьппенных продуктов термического разложения. [c.139]

Физико-химические процессы, происходящие вблизи поверхности при химико-термической обработке, заключаются в образовании диффундирующего вещества в атомарном состоянии вследствие химических реакций в насыщенной среде или на границе раздела среды с поверхностью металла (при насыщении из газовой или жидкой фазы), сублимации диффундирующего элемента (насыщение из паровой фазы), последующей сорбции атомов элемента поверхностью металла и их диффузии в поверхностные слои металла. Концентрация диффундирующего вещества на поверхности металла возрастает с повышением температуры (по экспоненциальному закону) и с увеличением продолжительности процесса (по параболическому закону). Диффузионный слой, образующийся при химикотермической обработке деталей, изменяя i тpyктypнo-энepгeтичe кoe состояние поверхности, оказывает положительное влияние не только на физико-химические свойства поверхности, но и на объемные свойства деталей. Химико-термическая обработка позволяет придать изделиям повышенную износостойкость, жаростойкость, коррозионную стойкость, усталостную прочность и т. д. [c.42]

Второй метод основан на разделении масляной фракции на со-ч тавляющие классы углеводородов настолько полно, насколько это возможно. Для этого используются в надлежащей последовательности все имеющиеся физические методы перегонка под вакуумом, адсорбция, карбамидная очистка, экстракция растворителями, термическая диффузия. [c.26]

При исследовании испаряемости охладителя будем исходить из предпосылки о том, что большая масса вводимого охладителя испаряется в узком диапазоне температур в кондуктивно-диффузионной области [51]. Следовательно, процесс испарения охладителя можно принять при 7 =1(1ет в условиях молекулярной диффузии и кондуктивного теплообмена (путем теплопроводности) при значении критерия Нусельта Ми=2. Значение термического критерия Ми=2 для сферической капли является минимальным, а при Ми>2 сферическая капля (шар) движется в потоке газа. Изотермический процесс испарения в условиях молекулярной диффузии п кондуктивного теплообмена характеризуется компенсацией тепла, затраченного на испарение, и теплом, подведенным к поверхностным слоям капель от рабочего тела. [c.109]

Чистые металлы, в том числе и лалладий, для изготовления мембран не используют по ряду технологических требований, прежде всего механической прочности и термической стойкости в газовой среде. Обычно мембранную матрицу создают из сплавов палладия с серебром, никелем, другими металлами при этом свойства сплава должны обеспечить высокую проницаемость по водороду и удовлетворительные физико-меканические характеристики. В табл. 3.12 приведены некоторые характеристики палладия и ряда сплавов на его основе. На рис. 3.16 представлены экспериментальные данные по проницаемости и диффузии водорода в сплавах палладия с серебром [8]. [c.118]

Доставка автомобильных бензинов от нефтеперерабатывающих заводов к местам потребления связана со значительными потерями. Главной составной частью всех потерь бензинов являются потери вследствие испарения. Они имеют место при хранеции, сливе, наливе, перевозках, заправках машин, и даже в процессе применения бензин испаряется из топливных баков, карбюраторов и т. д. Потери от испарения происходят по следующим основным причинам механического вытеснения паров заливаемым бензином, термического расширения паровой и жидкой фаз, снижения атмосферного давления, насыщения (или донасыщения) парового пространства парами бензина, выдувания паров ветром через неплотности, газовый сифон и диффузии паров [2]. Относительное значение каждого из перечисленных видов потерь в общем балансе потерь различно и зависит от многих факторов, однако, как показали эксперименты, основные потери при хранении связаны с донасыщением парового пространства и термическим расширением паро-воздушной смеси при так нaзывaeм .Ix малых дыханиях , обусловленных суточным изменением температуры. [c.333]

Прокаливание микросфер. Если обезвоживание суспензии в процессе сушки осуш ествляется непрерывным методом, то процесс прокаливания микросферического катализатора в прокалочной колонне протекает периодически в кипяш,ем слое, создаваемом дымовыми газами, подаваемыми под слой катализатбра. Количество дымовых газов регулируют таким образом, чтобы в колонне было достаточное шевеление прокаливаемого катализатора и в то же время не было уноса не только основной массы, но и наиболее легких частиц. Разность температур катализатора и дымовых газов должна быть максн-мальЕюп, но в то же время такой, чтобы при быстром парообразовании и затруднительности его диффузии через поры катализатора она не могла привести к деформации частиц. При резком повышении температуры в прокалочной колонне катализатор вследствие оседания на его поверхности большого количества органических веществ может загореться и в результате произойдет спекание микросфер и все поры закроются. Каталитическая активность такого катализатора сильно снижается. Путем прокаливания исправляются некоторые нарушения в структуре катализатора, появившиеся в процессе сушки. После прокаливания катализатор приобретает высокую механическую прочность и термическую стабильность. Кроме того, при температуре прокаливания 600 — 750° С входящий в состав алюмосиликатного катализатора глинозем ЛиОд переходит в каталитически активную форму. [c.68]

Для большинства исследованных систем кривые имеют сходный вид и состоят из нескольких участков [286]. При самых малых нагрузках иногда наблюдается порог докрити-ческого роста трещины , ниже которого разрушение не развивается [292]. Наличие этого порога редко удается установить надежно, так как это требует очень длительных наблюдений. Тем не менее он имеет первостепенное значение для геологии, поскольку его существование означает, что влажная порода держит допороговые напряжения неограниченноб время. При малых К скорость разрушения контролируется событиями на фронте трещины — реакцией между напряженными связями и молекулами воды. При дальнейшем росте К лимитирующим процессом становится транспорт среды — вязкое течение или диффузия закономерность роста трещины в этом режиме обсуждалась выше. Далее, при еще более высоких К находится участок, на котором напряжения достаточны для термически активируемого разрушения без участия среды критическое значение К соответствует катастрофически быстрому разрушению сухого материала. [c.96]

Проблему устойчивости реакторов детально исследовал Баркелью в уравнениях материального и теплового баланса им были приняты следующие упрощения. Тепло- и массоперенос посредством диффузии в продольном направлении считались пренебрежимо малыми по сравнению с конвекцией. Термическое сопротивление слоя в радиальном направлении считалось малым по сравнению с термическим сопротивлением в пространстве между слоем и стенкой реактора. Было принято, что зависимость скорости реакции от концентрации есть функция концентрации только одного компонента. Не учитывалось также сопротивление тепло- и массо-обмену в пространстве между потоком и частицами катализатора. [c.293]

Если исследуемую жидкость поместить в кольцевое пространство между двумя коаксиальными цилиндрами, находящимися при различных температурах, то в результате конвекции она начинает циркулировать. При этом более тяжелые компоненты дви-н утся по направлению к холодной стенке и концентрируются на дне, а более легкие —по направлению к теплой стенке и собираются в верхней части колонки. Создается градиент концентрации по вертикали, зависящий от термической диффузии. [c.86]

Установлению вертикального градиента концентрации, вызванного термической диффузией, противодействует нормальная диффузия, вызванная разностью концентраций и действующая по горизонтали. Достигаемый разделительный эффект определяется отношением коэффициента термической диффузии к коэффициенту нормальной диффузии. Он зависит от свойств компонентов, а также от устройства прибора и условий опыта. Найдено, что углеводороды подчиняются при термической диффузии опре-деленпым закономерностям. К холодной стенке будет двигаться [c.86]

В тридцатых — сороковых годах произошел резкий скачок в технических возможностях изучения химического состава сложных смесей. Для разделения тяжелых нефтяных фракций наряду с методами перегонки и ректификации начали использовать хроматографию на адсорбентах, комплексообразование с карбамидом, термическую диффузию. Получили широкое распространение многочисленные физические методы исследования УФ- и ИК-опектроскопия, ядерно-магнитный резонанс, масс-опектрометрия, дифференциально-термический анализ, электрофизические методы (определение диэлектрической проницаемости, удельного и объемного сопротивлений, диэлектрических потерь) и др. Большое применение нашли расчетные методы определения структурно-группового состава, позволившие в первом приближении получить представление о соста1ве масляных фракций. Новые методы разделения и анализа значительно углубили наши познания о составе и структуре тяжелых компонентов нефти и позволили более обоснованно решать технологические задачи производства масел и химмотологические проблемы рационального их использования в условиях эксплуатации. [c.8]

Используя методы адсорбционной хроматографии и комплексообразования с карбамидом 50-градусных дистиллятов трех туркменских нефтей (месторождений Бурун, Овал-Товал и Котур-Тепе) с последующим разделением изопарафино-нафтеновых углеводородов методом термической диффузии [ 5, 6 , изопарафиновые углеводороды отделили от нафтеновых, а последние разделили на группы, различающиеся по числу колец в молекуле. На примере одной из фракций бурунскюй нефти показано, что в молекулах нафтеновых углеводородов содержится от 1 до 6 колец. [c.9]

Третью подгруппу термических методов разделения представляет термодиффузионный метод, Ьснованный принципе разделения в одной фазе (жидкой или газовой) за сч т диффузии.молекул в условиях большого градиента температур (80-200 °С/мм). [c.16]

Это правило было предложено Фендером и Халси [196], которые проверили его в сочетании с правилом среднеарифметического для а по своим экспериментальным данным для вторых вириальных коэффициентов смесей аргон—криптон. Из четырех правил комбинирования, представленных уравнениями (4.188), (4.189), (4.191) и (4.192), последнее дает лучшие результаты. Правда, это не означает, что уравнение (4.192) действительно является самым лучшим. Вероятно, это можно объяснить взаимной компенсацией ошибок в 012 и 12. Именно такой случай обсуждался хМейсоном, Исламом и Вейссманом [197], которым удалось вычислить независимо 612 и 012 из одновременных измерений коэффициентов термической и обычной диффузии. [c.258]

Изменение физических характеристик невосстановленного железохромового катализатора марки 482 в зависимости от термического воздействия приведено на рис. 100 [145]. Увеличение кажущейся плотности катализатора сопровождается соответствуюпщм уменьшением величины удельного объема пор. Несмотря на значительное уменьшение объема пор при высоких температурах прокаливания, эффективный коэффициент диффузии газа через поры катализатора мало изменяется. Малое изменение эффективного коэффициента диффузии обязано незначительному изменению живого сечения пор [c.191]

Методы получения особо чистых неорганических веществ (1969) -- [ c.409 ]

Справочник инженера - химика том второй (1969) -- [ c.337 , c.338 ]

Явления переноса в водных растворах (1976) -- [ c.174 ]

Краткая химическая энциклопедия Том 1 (1961) -- [ c.0 ]

Фракционирование полимеров (1971) -- [ c.160 , c.167 ]

Курс физической химии Издание 3 (1975) -- [ c.159 ]

Краткая химическая энциклопедия Том 1 (1961) -- [ c.0 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология