Фазовый переход основной

Основные уравнения тепло- и массопереноса в пласте можно получить из общей теории неизотермической фильтрации многокомпонентных систем с учетом фазовых переходов. [c.154]

На феноменологическом уровне значительно больше известно о фазовых переходах, основное внимание было уделено критическим точкам и критическим явлениям последние, однако, на данный момент не поддаются строгому изучению. [c.19]

Последовательность фазовых переходов основных модификаций 5102 при изменении температуры и нормальном давлении схематически можно представить таким образом [c.33]

Метод термического анализа является способом установления температур при равновесии между жидкими и твердыми фазами, который не требует ни механического разделения, ни химического анализа. Методы термического анализа в основном различаются способами регистрации температурных изменений, соответствующих фазовым переходом. Основные способы 1) визуальный, при котором отмечается температура появления (или исчезновения [c.224]

Техника термического анализа состоит в том, что испытуемый образец нагревают, а затем в процессе его охлаждения регистрируют кривые температура — время. Перегибы на этих кривых отвечают температурам фазовых превращений. Методы термического анализа в основном различаются способами фиксации температурных изменений и точек, соответствующих фазовым переходам. Основные способы [c.132]

Тем не менее для течения таких сред без фазовых переходов основные закономерности конвективного теплообмена ньютоновских жидкостей сохраняются, однако множитель пропорциональности в формулах типа [c.237]

Гомогенные реакции протекают в одной фазе — жидкой или газовой (соответственно реакторы жидкофазные и газофазные), и не сопровождаются фазовыми переходами. При их расчете основное внимание уделяется учету неравномерности распределения тепла и массы (поперечных и продольных градиентов), конвективного переноса (диффузии) и теплопроводности на селективность и производительность реактора [11]. [c.82]

Далее изучают кинетику химических реакций, скорости процессов массо- и теплопередачи, кинетику фазовых переходов в условиях, близких к условиям эксплуатации объекта, и составляют соответствующие элементарные функциональные операторы. Эти элементарные процессы обычно являются основными источниками нелинейностей результирующего функционального оператора (хи-тческие реакции порядка, отличного от нуля и единицы, нелинейные равновесные соотношения, экспоненциальная зависимость кинетических констант от температуры и т. п.). [c.200]

Д/1 — теплота фазового перехода) получено в работе [61]. Следует отметить, что так как основную часть энтальпии газа (пара) ц составляет теплота фазового перехода АН, то соотношения (1.217) и (1.218) близки друг другу, хотя соотношение (1.218) получено не совсем строго (к гетерогенной системе применялся аппарат неравновесной термодинамики гомогенной смеси). [c.72]

Впервые битумные эмульсии рассматриваются с позиций теории регулируемых фазовых переходов, разработанной Сюняевым З.М. и развиваемой его научной школой. Предложены основные принципы физико-химической технологии (ФХТ) производства и применения этого вида вяжущего материала. С учетом указанных принципов необходимо создавать научно обоснованные методы регулирования устойчивости битумных эмульсий в процессах их производства и применения. Такая постановка вопроса требует проведения масштабных исследований для изучения механизма распада эмульсий под влиянием различных внешних факторов. Это позволит разработать методы оценки и регулирования устойчивости на различных стадиях производства и применения. [c.2]

Основная область применения описываемых методов заключается в исследовании иерархии структур исходных НДС, используемых в качестве сырья для процессов термолиза, а также для изучения динамики изменения структуры НДС вблизи точек фазовых переходов. [c.13]

Рассмотрим основные "аномальности" поведения веществ в критическом состоянии вблизи точки фазового перехода [27] [c.25]

Одна из основных особенностей сыпучих материалов состоит в том, что они способны качественно изменять свои характеристики при незначительном изменении е. Так, в диапазоне е < < 0,5 Ч- 0,6, связные материалы могут проявлять свойства твердого тела, при е > 0,6 они приобретают свойства псевдожидкости, т. е. в определенном интервале е в сыпучей среде наблюдается своеобразный фазовый переход. [c.25]

Для карбазола — одного из основных азотсодержащих веществ нефти — исследованы физические свойства (электропроводность, магнитная восприимчивость) и установлено, что в его монокристалле имеются фазовые переходы при температурах, далеких от плавления. Показано, что носители заряда возникают при термической диссоциации молекулярных экситонов на примесях. [c.4]

Отметим основные положения теории регулируемых фазовых переходов [c.113]

В настоящее время основное внимание исследователей сосредоточено на изучении физико-химических свойств веществ в трех агрегатных состояниях, т. е. на анализе конечных результатов процесса. Свойства веществ в этих конечных (объемных) состояниях не зависят от геометрических размеров системы. Иначе обстоит дело ири исследовании физико-химических свойств веществ в состоянии фазового перехода. В качестве кинетической единицы при фазовых переходах принята сложная структурная единица. [c.119]

Исходя из ранее полученных нами результатов исследований структуры закрученных расширяющихся газовых потоков и изменений их термодинамических параметров, можно считать, что процесс конденсации паров происходит и в объёме закрученных струй основного потока и противотока. Наиболее интенсивно процесс конденсации идет в противотоке или холодном потоке. Однако наличие паровой фазы снижает эффект охлаждения, так как при конденсации вьщеляется тепло. Экспериментально было показано, что эффективность вихревых аппаратов снижается и в случаях, когда противоток имеет температуру ниже температуры точки росы или когда превышается теоретически возможное снижение температуры из-за полного фазового перехода паров. Эти данные объяснены особенностями устойчивой структуры закрученных струй, а также наличием в потоках термодинамических температур ниже термодинамической температуры выводимого из аппарата холодного потока. [c.231]

Излагаются основные понятия современной теории адгезии и фазовых переходов. Предложена модель адгезии на межфазной границе раствор полимера - субстрат , как расширение двумерного поверхностного газа в поле межмолекулярных сил субстрата. Показаны особенности фазовых переходов и адгезии в полимерных смесях. Изложены результаты экспериментов по изучению влияния хаоса компонентного состава на характеристики фазовых переходов в многокомпонентных высокомолекулярных системах. Установлено, что концентрационный хаос искажает критические константы фазовых переходов, определяемые из классов универсальности. Обнаружен эффект пространственно-временного совмещения фазовых переходов в многокомпонентных высокомолекулярных системах с концентрационным хаосом. Учебное пособие предназначается для студентов и аспирантов химических, химико-технологических и инженерных специальностей вузов и может быть рекомендовано специалистам в области технологии, физики и химии полимеров, композиционных материалов, текстильной промышленности и нефтехимии. [c.2]

Работы Брукса и Тейлора [15-16] о мезофазных превращениях при термолизе нефтепродуктов послужили очередным толчком для развития физических идей фазового перехода. Эти идеи в основном заключались в рассмотрении возникающих при термолизе структур, напоминающих по ряду свойств традиционные жидкие кристаллы. Акцент в исследованиях нефтепродуктов стал смещаться в сторону изучения их коллоидных свойств и процессов структурирования в жидкой фазе. Было введено понятие нефтяные дисперсные системы . [c.31]

В данном разделе приведен анализ литературных источников, который раскрывает коллоидную природу нефтяных систем и показывает наличие в них процессов структурирования. Процессы структурирования могут быть описаны как фазовые переходы II рода и осуществляются в основном за счет межмолекулярных взаимодействий наиболее парамагнитных компонентов нефтей - асфальтенов, карбенов, карбоидов. Природа этих взаимодействий спин-спиновые взаимодействия стабильных парамагнитных радикалов. [c.40]

Подробное изучение процессов зарождения и развития новой фазы в рамках теории регулируемых фазовых переходов проводится в основном для стадии переработки нефтяного сырья, несмотря на то что задолго до этого последние уже неоднократно подвергаются различным неконтролируемым воздействиям. В этой связи представляет несомненный интерес приложение принципов теории регулируемых фазовых переходов к нефтяному сырью на стадиях добычи и транспорта. Формирование на этой базе единого мировоззрения на структуру нефтяного сырья позволяет связать технологию переработки нефти и газа и нефтепромысловое дело, что в свою очередь обусловливает возможность единовременного целенаправленного воздействия на нефтяную систему непосредственно на месторождении, улучшая тем самым транспортабельные характеристики потоков и оказывая положительное влияние на их дальнейшую переработку. [c.10]

Выявление закономерностей термолиза нефтяного сырья приобретает особую важность, в частности, при разработке технологии производства и улучшения качества углеродных материалов и изделий на их основе. Основным вопросом при этом является изучение и регулирование физико-химических свойств реакционной массы, а также параметров фазовых переходов в процессе термополиконденсации нефтяных остатков и механизма формирования структуры углеродных материалов, связанных с изменением размеров и природы частиц, входящих в состав дисперсной фазы. Указанные процессы происходят при получении нефтяного пека, когда реакционная масса сырья представляет собой дисперсную систему, последовательные этапы превращений в которой определяют структурно-механические, волокнообразующие, связующие и другие свойства конечных продуктов термолиза. [c.131]

К модификациям несовершенного типа относятся аморфизированные кристаллические структуры, основные типы модификаций с искажениями, смешанные кристаллические модификации. При увеличении разницы в длине цепей смешиваемых молекул образуются гетерофазные системы, свойства которых отличаются от твердых растворов. На характерную особенность н-парафинов при фазовых переходах, проявляющуюся в модификационных превращениях кристаллической структуры в твердой фазе указывали авторы работ [156, 157]. Исследованиями установлено, что на кинетику кристаллизации сложной смеси парафинов доминирующее влияние оказывают индивидуальные нормальные парафины строго определенной молекулярной массы. При изучении бинарной смеси нормальных парафинов [158] было показано, что образование той или иной кристаллической модификации сложным образом определяется молекулярной массой и концентрацией смешиваемых компонентов, причем в процессе смешения образуются также промежуточные модификации смешанного типа. Изучались модификационные переходы в парафиновых смесях в растворах [159], а также в присутствии поверхностно-активных веществ [160, 161]. [c.143]

Наиболее характерная особенность реакций в двухкомпонент-ных системах, которые при низких температурах в основном исследовались без растворителей, связана с влиянием на процесс фазовых переходов — основное количество смеси обычно реагирует в момент плавления одного из исходных веществ. Если взаимодействующие соединения имеют фазовые переходы, лежащие ниже температуры плавления смеси, реакция может проходить в твердой фазе. Так, в системе циклогексен—хлор реакция идет при —170 °С, т. е. в момент перехода циклогексена из стеклообразного состояния в кристаллическое [142, 406]. [c.196]

Температура, при которой происходит реакция, как правило, связана с фазовым переходом. Основное количество смеси обычно реагирует в момент плавления одного из исходных веществ. При наличии в исходных веществах фазовых переходов возможно осуществление реакции и в твердой фазе (системы НВг—С4Н8, НС1— [c.48]

В гомогенных реакторах процесс протекает в одной фазе и не сопровождается фазовыми переходами. Отсутствие переноса вещества пли энергии через границу раздела фаз является основным признаком гомогенных процессов. При этом совсем не обязательно, чтобы реактор содержал только одну фазу. Он может быть заполнен инертной твердой насадкой для уменьшения продольного перемешивания плп в него может подаваться ннертное жидкое либо газообразное вещество для барботажпого перемешивания или создания эрлифта. Однако если в реакторе не происходит обмен веществом пли энергией между фазамп, то он должен быть йтпесен к гомогенным. [c.10]

Развиваемый в данной миографии системный подход к описанию сложных ФХС открывает путь к созданию Достаточно общего математического описания процессов массовой кристаллизации, учитывающего все основные особенности в тесной взаимосвязи. На этапе качественного анализа структуры ФХС (рассматривая смысловой и количественный аспекты анализа) сформулированы общие уравнения термогидромеханики полидисперсной смеси (уравнения сохранения массы, количества движения, энергии с учетом произвольной функции распределения частиц по размерам, фазовых переходов и поверхностной энергии частиц). Тем самым созданы предпосылки для последовательного и обоснованного учета наиболее существенных явлений и их описаний от первого до пятого уровней в общей иерархической структуре эффектов при построении функционального оператора полидисперсной ФХС произвольного вида. [c.4]

Наличие второго слагаемого в движущей силе в этих соотнощениях обусловлено в основном скачком температур у границы раздела фаз за счет теплоты фазового перехода. Так, в работах [56—59] обнаружено, что закономерности, установленные теорией для чистого тепломассообмена в разряженных газах, нарушаются, если происходит фазовое превращение. Оно служит дополнительным источником возмущений и особенно велики изменения в температуре около поверхности раздела фаз. Для записи адекватного представления массотеплообмена при фазовом превращении Лыковым [58] вводится дополнительный критерий Гух-мана, а в [59] —параметр 5, называемый авторами термодинамической мерой термогидродинамических эффектов в среде с фазовыми превращениями , связанный со скачком температуры у поверхности раздела фаз. Однако в [59] энтропийная оценка термогидродинамических эффектов была произведена не строго, а на основе интуитивных соображений. [c.69]

В течение ряда лет по данным, относящимся к 25,00 °С, основным был справочник Россини, Уагмана и др. выпущенный в 1952 г. Этот справочник состоит из двух частей. В первой дана сводка значений ДЯf, о, AЯf, 298, AGf, 298, 1 Д г. 298, и Ср. 298 для неорганических и простейших органических веществ, а также для многих ионов в водных растворах различной концентрации. Во второй части этого справочника приведены параметры различных фазовых переходов для тех же веществ. Они включают данные о температурах этих переходов, их тепловых эффектах, изменениях энтропии и изменениях теплоемкости. [c.75]

Эти таблицы посвящены в основном органическим соединениям и отличаются по виду рассматриваемых величин. Основные элементы, составляющие эти соединения (С, Н, О, М), не имеют фазовых переходов в рассматриваемой области температур (298—2000 К). Это дает возможность для выражения температурной зависимости тепловых эффектов химических реакций и их констант равновесия вместо функций И]. — и 5 — 52дд применить величины J [c.494]

Уравнение (3.48) было получено для общего случая двухфазной гетерогенной м1ногокомпонентной системы, и основная проблема, возникающая при применении его к какому-либо процессу, заключается в конкретизации параметров уравнения (теоретической или экспериментальной) и определении кинетических коэффициентов (феноменологический коэффициент энтальпия фазового перехода i n)k)- Блок-схема алгоритма расчета кинетических соотношений представлена на рис. 3.9. [c.143]

Приведем еще одну точку зрения на возникновение структурных фазовых переходов в НДС, которая описывает физико-химический аспект процесса. В физической химии в случае разбавленных однофазных растворов ВМС пренебрегают взаимным влиянием макромолекул. С ростом концентрации ВМС до некоторой критической С сферы действия молекул с учетом их диффузной размытой грашщы перекрываются, и начинается ассоциация ма1фомолекул [6]. Поскольку ВМС нефтяных растворов являются многокомпонентной смесью, то начало ассоциации может происходить при достижении критической концентрации некоторой группой высокомолекулярных компонентов смеси [2], состоящей, в основном, из парамагнитных соединений. [c.5]

Описанные выше инстэументальные методы пригодны лишь на этапе изучения процессов структурирования в НДС. Для использования знаний о точках структурных фазовых переходов в промьш1ленности необходимо иметь метод экспресс-определения этих точек на технологической схеме для любого процесса и изменения их положения при смеие технологического режима или изменении состава сьфья. Для этого нами была создана модель иерархического структурирования НДС в процессах жидкофазного термолиза с использованием фрактальных механизмов агрегирования. Эта модель реализована в виде компьютерной программы. С ее помощью можно осуществить автоматизированный процесс, в котором анализаторы технологических параметров процесса и качества сырья задают исходные данные для модели и расчет, произведенный в реальном режиме времени, при помощи обратных связей позволяет соответствующим образом изменять ход процесса. Ниже мы приведем разработанные нами основные механизмы этой модели. [c.15]

Фазовые равновесия. Основные понятия и общие закономерности фазовых переходов. Фазовые равновесия в однокомпонентных системах. Диа1раммы состояния веществ. Бинарные растворы и основные их свойства. Фазовые равновесия в двухкомпонентных системах. Теоретические основы различных процессов разделения бинарных смесей. Некоторые сведения из фазовых равновесю в трехкомпонентных системах. Теоретические основы экстракции. Физико-химический анашз. [c.8]

К энергетическим эффектам при фазовых переходах полностыс применимы основные законы термохимии. Так, в соответствии с [c.81]

На основании зависимости удерживаемого обьема сорбатов от температуры в интервале 40 - 250 С установлено, что в пеках происходят основные фазовые переходы. Полученные значения температур стеклования и плавления согласуются с известными данныли. [c.267]

Возможны два режима закачки. Для первого режима, реализующегося при достаточно больших перепадах температуры между исходной температу рой пласта и температурой закачиваемой воды, на границе фазового переход происходит конденсация пара. При этом давление на границе фазовых перехо дов становится ниже исходного давления пласта, и в профилограмме давлени возникает яма , а д.1я второго режима, наоборот, происходит испарение зака чиваемой воды. Установлен критерий, разделяющий эти два режима. Полученс также условие, когда эволюция поля температуры определяется, в основном конвективным переносом и распределение температур как в зоне фильфаци) воды, так и в зоне фильтрации пара, они однородны, а температурные перепадь в пористой среде реализуются в тонком слое вблизи границы фазовых перехо дов. Для этого случая построены автомодельные решения для плоской и ради альной задач. [c.229]

При компаупдпрованпп компонентов, содержащих в своем составе высокомолекулярные соединения (асфальте[1ы, смолы, полициклические ароматические углеводороды, парафины), во-п юсы регулирования ММВ п фазовых переходов, устойчивости НДС к расслоению становятся основными. При смешении различных компонентов и получении нефтепродуктов (котельные, печные, судовые и газотурбинные топ. шва, флотские мазуты, профилактические и пластические смазки, битумы, пеки, связующие вещества и др.) уже при обычных температурах формируются ССЕ, которые существенно влияют па физико-химические свойства НДС. [c.207]

Температура помутнения и начала кристаллизации соответствует такой температуре, при которой из нефтяной фракции выделяются растворенная вода, парафины, бензол, видимые невооруженным глазом. Температура помутнения и начала кристаллизации определяется для некоторых видов топлив и реже —для дистиллятных масел. Выделение из нефтей и их фракций парафинов связано с явлениями ассоциации и структурообразования за счет сил межмолекулярного взаимодействия. Таким образом, на низкотемпературные свойства нефтей и нефтяных фракций влияют условия, управляющие структурообразованием в них. Так, механическая и термическая обработка, добавка ПАВ понижают температуру застывания нефтей [86]. Основной компонент, повышающий температуру застывания нефтей и нефтяных фракций — алканы. Недавно была установлена зависимость энергии ассоциации алканов в точках фазовых переходов от их молекулярной массы [87], что позволило, в частности, найти углеводород, в котором энергия межмолекулярного взаимодействия выше энергии химической связи между атомами в молекуле, вследствие чего алкан деструкти-рует при плавлении. Температура плавления алканов повышается с увеличением молекулярной массы. [c.24]

Изменение температл ры образцов карбоната бария в процессе сушки представлены на рис.9. Вещество подается на сушку в пастообразном состоянии, при этом не наблюдается фазовый переход. Плоские участки графика на уровне 100 °С указывают на процесс испарения воды. Повышение температуры соли свидетельствует об испарении основной массы воды. На основании проведенных экспериментов было определено что, полное высушивание пасты карбоната бария происходило при энергетической нагрузке 1-750Вт/кг за 36 минут, 2-500Вт, кг за 54 минуты 3-375Вт/кг за 73 минуты. [c.18]

Эти композиции различаются по механизму воздействия на формирование дисперсной фазы нефти. Некоторые из них предотвращают образование центров кристаллизации путем дробления формирующихся молекулярных групп, другие - задерживают рост кристаллов, обволакивая центры кристаллизации при их появлении и создавая на их поверхности энергетический барьер, затрудняющий сближение и объединение частиц. Все эти композиции непосредственно участвуют в формировании частиц дисперсной фазы, т.е. они вступают во взаимодействие с твердой фазой на стадии фазового перехода компонентов из жидкого состояния в твердое, поэтому обязательным условием их успешного применения является введение их в систему до начала формирования дисперсной фазы, т.е. начала кристаллизации парафина. Неэффективность введения депрессорных присадок к уже сформировавшимся системам бьша установлена давно /27/. Ввиду уникальности каждой нефти, целесообразность использования той или иной композиции в условиях конкретного месторождения и эффективные дозы их добавления могут бьггь установлены только экспериментально. При этом можно ожидать, что композиции окажутся более эффективными при использовании на месторождениях с низким содержанием асфальтеносмоли-стых соединений в нефтях. Основным достоинством способа регулирования фазовой структуры нефти является удержание парафина в диспергированном состоянии на всем пути движения нефти от забоя до перерабатывающего завода. [c.137]

Подобная физико-химическая технология (ФХТ) производст-ваи применения битумных эмульсий базируется на теории регулируемых фазовых переходов (ТРФП), в основе которой лежит явление полиэктремального изменения размеров ядра и сольватного слоя ССЕ при внешних воздействиях. Ниже приводятся основные положения ТРФП [12] [c.19]

Экономичность технологических процессов определяется большим набором показателей, среди которых важное место занимают качественные показатели товарных продуктов и надежность и эффективность основного оборудования. Как показывают исследования, эти два показателя оказались взаимозависимыми. Трудность возникает вследствие того, что переработка нефти основана на реализации критических состояний, присущих различным фазовым переходам, и эти состояния должны реализоваться в конкретных точках технологической цепочки. Поскольку основными источниками энергии для реализации процессов являются тепловой нагрев и воздействие давления, которые являются мощными универсаш>ными источниками, но низко селективными, критические состояния реализуются не всегда там, где это запланировано. При этом частотный спектр воздействия предопределяет протекание параллельно несколько процессов не всегда желательных. В конечном счете это гфивеяет к тому, что качество продуктов ухудшается и требуются новые энергетические затраты на достижение поставленной цели. В то же время основное оборудование технологических установок начинает испытывать неучтенные при проектировании нагрузки. Особенно наглядно это видно на примере высокотемпературных процессов, таких как крекинг, коксование, пиролиз различных углеводородов. Все попытки решить задачу традиционными способами не дали ожидаемого результата. Развитие новых подходов дает обнадеживающий результат. Рассмотрение новых принципов иерархичности систем, фрактальности и ограничения роста позволяет наряду с применением рядов гармошгческой пропорции более точно определять критические состояния в пространстве и времени. [c.6]

Работы, посвященные регулированию фазовых переходов в нефтяных системах, являлись до недавнего времени в основном экспериментальными, и лишь в последнее десятилетие начала развиваться теоретическая база этих исследований. Создан1 мо-дели, описывающей взаимодействие молекул в многочисленных нефтяных системах, представляет чрезвычайно сложную задачу. Теоретические и практические разработки позволяют достаточно четко объяснить механизм превращений в нефтяных дисперсных системах, однако до последнего времени не удается предложить [c.9]