Адсорбенты зависимость от скорости потока

Таким образом, содержание поглощаемого вещества в потоке газа (жидкости) на выходе из слоя адсорбента с является функцией высоты слоя адсорбента и отношения скоростей движения фаз, пропорционального величине х. При установившемся процессе величина = ьу/Г определяет скорость движения фронта адсорбции. Поэтому значение к представляет собой отношение скоростей фронта адсорбции и адсорбента. Зависимости Ск/Сн для разных значений х и Н/кд, рассчитанные по уравнению (V. 202), приведены на рис. V. 25. Как следует из этого рисунка, для обеспечения достаточной степени поглощения необходимо использовать слой адсорбента достаточной длины, а скорость движения адсорбента должна в несколько раз превышать скорость движения фронта адсорбции. [c.518]

Зависимость скорости потока газа в свободном сечении адсорбера от давления в системе показана на рис. 9.12 [8]. Поскольку адсорбционная способность цеолитов мало меняется с повышением температуры, то тепло, выделяющееся в процессе осушки газа, пе оказывает значительного влияния на активность цеолита, и это позволяет уменьшить время охлаждения цеолита после регенерации, что, в свою очередь, увеличивает общее время работы адсорбера. Следует учесть, что адсорбенты, содержащие влагу, при низкой температуре растрескиваются, поэтому перед отключением адсорберов зимой необходимо предварительно провести их регенерацию. [c.145]

Если в неподвижном слое практически весь Процесс массообмена про исходит в зоне массопередачи, которая перемещается с постоянной ско ростью вдоль слоя, то при адсорбции в движущемся слое можно считать что слой адсорбента перемещается навстречу потоку газа со скоростью равной скорости движения зоны массопередачи. При этом зона массопере дачи может рассматриваться как неподвижная относительно стенок адсор бера. Отсюда следует, что условия массопередачи в неподвижном и движу щемся слоях адсорбента аналогичны и для расчета массопередачи в этих процессах применимы одни и те же расчетные зависимости. [c.572]

Особенности адсорбции растворенных веществ в аппаратах периодического действия с псевдоожиженным слоем связаны с соотношением времени полного перемешивания частиц и времени насыщения адсорбента при различных степенях расширения слоя. На рис. У-9 представлены зависимости времени защитного действия слоя fпp от его длины в при адсорбции л-нитроанилина из водных растворов углем КАД. Из рисунка видно, что характер этих зависимостей различный. При относительно низких скоростях потока, когда степень расширения слоя находится в пределах от 1,25 до 1,9, вполне четко наблюдается потеря времени защитного действия слоя (рис. У-9, а). При скоростях потока, обеспечивающих расширение слоя более двукратного, время защитного действия псевдоожиженного слоя периодического действия, начиная с некоторой длины слоя, изменяется прямо пропорционально длине слоя (рис. У-9,б), причем потеря времени защитного действия практически равна-нулю. [c.137]

Все это привело к некоторому компромиссному решению при создании жидкостных хроматографов, которое было достигнуто путем сохранения достаточно высокой удельной поверхности адсорбента при уменьшении размеров его гранул до 2—10 мкм. Уменьшение размера гранул, сокращая пути диффузии, влечет за собой, однако, уменьшение проницаемости колонны, В результате этого увеличиваются времена удерживания, а следовательно, усиливается размывание пиков. Для сокращения времен удерживания в набитых такими адсорбентами колоннах применяют значительное повышение давления у входа в колонну. В зависимости от вязкости элюента это давление составляет обычно от единиц до немногих десятков мегапаскалей, обеспечивая достаточную для аналитических целей скорость потока элюента через колонну. Так как жидкий элюент можно считать практически несжимаемым, то при постоянной скорости потока ш удерживаемые объемы получаются умножением соответствующих исправленных времен удерживания на ш. [c.284]

Согласно теории Хоугена — Маршалла степень или полнота адсорбции является функцией двух параметров ах ж Ы. Отсюда легко выявить те важные факторы, регулирование которых необходимо для сохранения динамического подобия различных адсорбционных систем. Установлено, что основные зависимости для динамической многокомпонентной адсорбции углеводородов из потока природного газа при размерах слоя адсорбента и скоростях газа, обычно применяемых в условиях промышленных адсорбционных установок, можно изобразить при помощи кривых, подобных представленным на рис. 2. Кривые рис. 2 показывают зависимость между количеством [c.32]

Изучение выходных кривых при очистке водорода в слое адсорбентов с зернами размером 1—2 мм показало, что в случае цеолита СаА они гораздо более пологи, чем на других адсорбентах. Пример выходных кривых приведен на рис. 7,6. Различие в форме выходных кривых проявляется в высотах работающего слоя, а следовательно, и динамической активности. На рис. 7,7 представлены зависимости высоты работающего слоя от скорости потока, которые отвечают соотношению [c.173]

Приведенные на рисунках примеры имеющихся экспериментальных данных показывают значительное снижение величины коэффициента x при увеличении степени отработки частиц адсорбентов и отсутствие зависимости r от скорости потока газа-носителя. [c.211]

Изучена адсорбция окиси азота в динамических условиях [88, 89] синтетическими ионообменными смолами, молекулярными ситами СаА и КаХ и активированным углем при парциальном давлении N0 в пределах 130—2800 Па. Определена зависимость времени проскока от давления, линейной скорости потока и высоты слоя адсорбента (рис. 1Х-5 и 1Х-6). Установлено, что самым эффективным адсорбентом является активированный уголь. [c.446]

При фронтальной хроматографии концентрация исследуемого вещества в потоке газа-носителя у входа в колонну поддерживается постоянной и регистрируется нарастание его концентрации у выхода из колонны до величины, равной концентрации у входа в колонну. Меняя постоянную концентрацию адсорбата в газе-носителе, получают различные выходные кривые, представляющие зависимости концентрации адсорбата в выходящем из колонны газе от времени выхода. Анализ этих кривых позволяет в благоприятных случаях (для не слишком медленной адсорбции) получить ряд точек или отрезков для построения изотермы адсорбции. Существенно выбрать оптимальные условия опыта — шаровидную форму, близкие ра меры и возможно более однородную упаковку зерен адсорбента (не содержащих тонких пор), температуру колонны и скорость потока газа, чтобы в наибольшей степени приблизиться к равновесию в колонне и иметь возможность вычислить равновесную изотерму адсорбции из выходных кривых. [c.97]

Частицы в псевдоожиженном слое перемещаются во всех направлениях, однако при этом в однородном слое сохраняется практически постоянное отношение вертикальной и горизонтальной составляющих турбулентной скорости частиц 1 в/уг 2,5. Характерная зависимость составляющих скорости движения частиц в псевдоожиженном СЛое от относительной скорости потока Ув/с кр иллюстрируется кривыми рис. 7.6. Квадрат каждой составляющей скорости и абсолютная скорость частиц линейно растут с увеличением скорости потока. Вследствие увеличения порозности слоя при его псевдоожижении скорость массообмена между потоком и зернами адсорбента в псевдоожиженном Слов меньше, чем в плотном слое, и падает с ростом относительного расширения слоя. [c.234]

Анализируемые вещества вводятся в колонку при помощи соответствующих дозирующих устройств. Колонка продувается газом-носителем, не адсорбируемым и не растворяемым неподвижной фазой. Скорость потока газа-носителя устанавливается во время опыта постоянной в пределах 0,3—10 л ч. При движении по колонке происходит разделение анализируемой смеси, причем фракции выходят из колонки вместе с газом-носителем. Обнаружение компопентов смеси, после прохождения ими адсорбента, производится на основе измерения их физических или химических свойств. Результаты замеров регистрируются непрерывно путем отсчета или при помощи автоматического самописца. Таким образом получают график зависимости измеренных величин во времени. [c.160]

Результаты, приведенные в табл. III.4 и на рис. III.22, показывают, что в пределах точности измерений уравнение (II 1.57) удовлетворительно описывает экспериментальные данные для самых различных по своей природе адсорбентов и катализаторов при разных скоростях потока газа-носителя. Используя уравнение (III.57), легко осуществить простой метод измерения поверхности адсорбентов и катализаторов. Для этого, используя эталонный адсорбент, для которого предварительно независимым методом определены удельные поверхности 5уд, измеряют удельные удерживаемые объемы Ууд и строят калибровочный график зависимости 5уд от VyJ после этого для определения удельной поверхности изучаемого катализатора или адсорбента достаточно одного измерения удельного удерживаемого [c.131]

Скорость потока жидкости, за исключением проточной ТСХ, является функцией времени или расстояния, пройденного по пластинке. Геометрическая модель слоя в виде пучка прямых капилляров, диаметры которых совпадают со средним диаметром гранул адсорбента р, дает в первом приближении обратную степенную зависимость скорости от времени и t) /г Такая зависимость означает, что наибольшее изменение величины скорости происходит за небольшой начальный промежуток времени [c.137]

Динамика адсорбции растворенных веществ из потока зависит не только от скорости массопереноса, но также и от вида изотермы адсорбции. Для того чтобы упростить анализ зависимости динамики адсорбции от характера изотермы адсорбции, рассмотрим процесс при условии, что скорость переноса вещества в растворе к внешней поверхности зерен адсорбента и скорость внутреннего массопереноса настолько велики, что динамика адсорбции определяется только материальным балансом переноса вещества и видом изотермы адсорбционного равновесия Тогда процесс адсорбции из потока может быть описан уравнениями [c.222]

Скорость адсорбции, определяемая скоростью диффузии частиц растворенного вещества в поры адсорбента, при адсорбционной очистке масел возрастает с повышением температуры до определенных пределов и зависит от вязкости среды, природы адсорбируемого вещества и диаметра пор адсорбента. При увеличении скорости потока динамическая активность адсорбента, как правило, снижается эта зависимость особенно заметна в разбавленных растворах. [c.237]

Обработка экспериментальных данных по динамике адсорбции заключалась в нахождении количественной закономерности в виде уравнения, которое достаточно точно передавало бы полученную экспериментальную зависимость времени защитного действия от длины слоя адсорбента, скорости потока газа, начальной и конечной концентрации сорбата в газе. Такое уравнение необходимо для расчета слоя осушителя. [c.60]

Исследование эффекта продольного перемешивания в массообменных аппаратах показало, что он существенно зависит от скоростей потоков контактирующих фаз [252—255]. Применительно к кристаллизационной колонне связь параметров перемешивания с характеристиками потока расплава, движущегося противотоком к кристаллам, в литературе по существу еще не рассматривалась. Однако известно, что для жидкости, движущейся через слой твердого зернистого материала (ионит, адсорбент, насадка), эта зависимость имеет вид [256—259] [c.240]

Изотермы адсорбции, полученные фронтальным методом для широкопористых адсорбентов ( пор Ю нм), хорошо согласуются с данными статического эксперимента, в то время как изотермы адсорбции бензола на узкопористых адсорбентах лежат значительно ниже равновесной, причем чем меньше диаметр пор, тем больше расхождение. Это, по-видимому, связано с существенными различиями в пористости адсорбентов в широкопористых силикагелях условия хроматографического процесса адсорбции ближе к равновесным, тогда как для узкопористых силикагелей внутренняя диффузия и массообмен в более мелких порах затруднены и хроматографический процесс далек от равновесного. К этому же выводу приводит зависимость изотерм адсорбции, измеренных фронтальным методом на адсорбенте КСК-2 ( пор=14 нм), от скорости элюента, приведенная на рис. 10.3. При скорости потока выше 0,14 см/с неравновесность процесса приводит к значительному отклонению измеренной изотермы от равновесной. Для адсорбента С-80 ( пор = 55 нм) подоб- [c.174]

Изменение длины зоны массопередачи в зависимости от длины слоя адсорбента и скорости паровоздушного потока [c.256]

Опыты по десорбции двуокиси углерода из полупромышленных адсорберов показали, что при температуре греюш его воздуха 10—20° С на десорбцию затрачивается 2,5—6 ч в зависимости от скорости потока воздуха и температуры адсорбента. Скорость воздуха (при нормальных условиях), отнесенная ко всему сечению адсорбера, изменялась от 1 до 2 л/мин см . Температура адсорбента, соответствующая предшествующему периоду адсорбции двуокиси углерода из воздуха, составляла (—100) —(—160)° С. Из полученных данных следует, что период десорбции, даже при наиболее медленном его протекании, не является лимитирующим в полном цикле работы адсорбера. [c.461]

Преобладание роли внешней или внутренней диффузии в размывании хроматографической полосы проявляется в зависимости от природы адсорбента и адсорбата, а также от скорости потока газа-носи-теля. Так, при больших скоростях и слабо сорбируемых веществах основная роль в размывании принадлежит внутренней диффузии. Для сильно сорбирующихся веществ при малых скоростях потока газа-носителя размывание обусловлено главным образом внешней диффузией. [c.61]

Применение высоких давлений заставляет вносить коррективы при выборе оптимальной скорости потока в адсорберах. Увеличение давления вызывает замедление скорости диффузионных процессов при адсорбции, турбулизацию потока, увеличение ныления и уноса адсорбента. Вследствие этого рекомендуется ограничивать скорость газового потока в адсорберах с активным углем и другими адсорбентами в зависимости от давления, как это показано на рис. 7,9 [9]. [c.175]

Зависимость степени десорбции к-пентапа, по данным Клушипа [23], из гранул синтетического цеолита NaX прослеживается на рис. 9,5. Анализ кривых показывает, что при скоростях потока 2,4 л/(см -мин) и выше массообмен определяется только внутридиффузионной К1шетикой. Значение этой предельной скорости практически не зависит от размера гранул адсорбента, молекулярной массы углеводорода и температуры. Близкие результаты получены в работе [24]. Относительный метод расчета при скоростях потока выше предельной был распространен на случай десорбции в потоке газа [25]. [c.197]

Измеряется при этом избыточное время удерживания в колонне интересующего нас адсорбата по сравнению со временем удерживания одновременно вошедшей в колонну порции газа-носителя или другого, введенного одновременно с изучаемым адсорбатом практически не адсорбирующегося газа. Таким образом, этот метод позволяет непосредственно определить избыточную, т. е. гиббсовскую [17, 18] величину адсорбции. Эту величину отражает произведение измеренного избыточного времени удерживания адсорбата и скорости потока газа, приведенной к постоянному давлению в колонне. Это произведение называют удерживаемым объемом Vи (подробнее см. разд. 3 этой гл.), его обычно относят или к единице массы адсорбента в колонне = Уц1т (т — масса всего адсорбента в колонне), или к единице его поверхности = Уц/А А — общая поверхность адсорбента в колонне). Вычисление изотерм адсорбции из зависимости Уд от величины пробы (количества адсорбата, впускаемого в ток газа-носителя у входа в колонну) описано в книгах [1, 24, 25]. При этом очень важно обеспечить постоянную температуру по всей длине колонны. [c.98]

L — общая высота слоя, — время до наступления равновесия, т р — время до нроскока, / — доля адсорбента, не насыщенная адсорбатом к моменту проскока) определялись высоты работающего слоя-зоны массоиередачи [2]. На рис. 4 показана зависимость высоты работающего слоя Lq от скорости газового потока для цеолитов типа СаА и NaX. Характер кривых позволяет предположить различие в адсорбции двуокиси углерода на этих цеолитах. В отношении цеолита NaX для всех исследованных скоростей потока, вероятно, большее значение имеет внешняя диффузия, а для цеолита СаА при скоростях выше 1 л/мин. см — внутренняя диффузия. Наши наблюдения носят предварительный характер и в дальнейшем будут уточнены в специальных опытах для выяснения характера зависимости адсорбции от скорости потока. [c.244]

Дешнер и Стросс [77] в 1962 г. предложили новый вариант метода тепловой десорбции, позволяющий значительно уменьшить ошибки, возникающие из-за нелинейной зависимости между показаниями детектора и концентрацией адсорбируемого вещества, а также из-за изменения скорости потока газа при десорбции. Суть метода заключается в измерении удельных поверхностей путем сравнения площадей пиков для адсорбентов с известной и неизвестной поверхностями. При этом в ряде работ [40, 71, 75, 78] показано, что наиболее подходящим адсорбатом является аргон, адсорбция которого мало чувствительна к химической природе поверхности твердого тела. Кроме того, применение аргона вместо азота по ряду причин дает возможность увеличить точность измерений, а соответственно и точность определяемых удельных поверхностей, пропорциональных площадям десорбционных пиков [c.118]

Динамическая активность адсорбента определяется высотой слоя, временем контакта (следовательно, скоростью движения потока абсорбтива), температурой среды, влажностью осушаемого газа, размером и формой зерен адсорбента, равномерностью распределения потока по сечению слоя, а также степенью предыдущей регенерации [3]. Кривые рис. 8.3 иллюстрируют зависимость динамической активности адсорбента от перечисленных факторов. [c.115]

Зависимость степени разделепия от скорости потока газа зернения адсорбента и природы газа-носителя очень важна для определения степени размывания полос. Однако главное достоинство газовой хроматографии заключается в возможности варьирования сорбента и растворителя (неподвижной фазы), наносимого на сорбент-носитель. Рассмотрим влияние емкости сорбента сначала в адсорбционпо-проявптельно , а затем в газо-жидкостпой хроматографии. [c.149]

Пригодность этого метода для определения изотерм сорбций подробно исследована в работе Фейеша и др. [13]. На рис. 3—5 представлены примеры таких измерений для случая адсорбции бутана при —9,2° С на колонке длиной 25 м. Адсорбент — окись алюминия (удельная поверхность 242 м г) вводимая проба получалась насыщением азота, применяемого в качестве газа-носителя, при соответствующей этой температуре молярной доле Ж == 0,667 и при линейной скорости потока щ = = 0,44 см/сек. Нижняя кривая на рис. 3 показывает зависимость показаний гальванометра катарометра от времени, верхняя кривая — результат пересчета полученных данных на концентрацию, т. е. кривая [c.189]

Если размывание полос адсорбата вызвано преимущественным влиянием конвективной продольной диффузии (влиянием специфических эффектов при прохождении потока газа-носителя через СЛой зернистого материала), то зависимость коэффициента диффузии О от скорости потока а и диаметра зерен адсорбента й выражется уравнением [c.261]

Даллас утверждает, что площадь пика прн Rf = onst зависит от скорости протекания растворителя чем выше скорость потока, тем больше площадь пика. Это сильнее проявляется при высоких значениях Rf. Влияние времени контакта вещества с растворителем на площадь пика оказалось незначительным. Этот же исследователь показал, что площадь пика зависит от толщины слоя, причем при методе отражения площадь пика уменьшается, а при методе пропускания возрастает с увеличением толщины слоя. На конечные значения Rf существенно влияет степень влажности адсорбента. Поэтому необходимо использовать всегда только пластинки с тонким слоем сорбента, которые хранятся в условиях тщательно контролируемой влажности после нанесения слоя, так как адсорбенты быстро поглощают влагу в зависимости от относительной влажности и температуры. [c.278]

Применяя способ определения р по начальным участкам кинетических кривых, Я. Л. Забежинский [12] экспериментально исследовал зависимость р от скорости потока, зернения сорбента и некоторых других параметров, полагая, что скорость адсорбции определяется внешней диффузией. Опыты были проведены со слоем сорбента толщиной в одно зерно и единичными зернами. В качестве адсорбента применялся антрацитовый гранулированный уголь пароводяной активации и частично березовый и косточковый уголь. Большая часть работы проведена с этиловым спиртом и ряд опытов с метиловым спиртом, нормальным и мзо-пропи-ловым спиртом и водой. [c.216]

Для создания благоприятных условий массообмена следовало бы использовать в качестве адсорбентов мелкозернпстые угли -с частицами размером 0,5—1,5 мм и вести процесс при высокой скорости потока, однако это связано с техническими затруднениями, в частности с увеличением сопротивления системы, потерями угля и т. д. Поэтому выбор технологической схемы и оптимальных условий процесса осуществляют в зависимости от конкретных условий производств. [c.122]

Динамическая активность измеряется промежутком времени с момента начала пропускания смеси через слой адсорбента до момента проскоса. Этот промежуток времени называется временем защитного действия или временем до проскоса. Время защитного действия зависит от природы смеси и адсорбента, от соотношения между высотой слоя и площадью его поперечного сечения, размера гранул адсорбента, скорости потока и концентрации сорбируемой примеси в смеси. Динамическая активность слоя сорбента является линейной функцией его высоты. Схематически эта зависимость показана на рис. 2-8. Слой сорбента высотой Л имеет время защит- [c.61]