Эффективный коэффициент диффузии (переноса)

Теплопередача внутри пористого зерна катализатора определяется некоторым эффективным коэффициентом теплопроводности так же, как диффузия — эффективным коэффициентом диффузии данного вещества. Конечно, неренос тепла идет в основном через твердую фазу, в то время как перенос вещества — только через норы. Вопрос о том, как связана эффективная теплопроводность со структурой пор и свойствами твердой фазы, обсуждается в главе 5 книги Петерсена (см. библиографию, стр. 147) здесь мы только отметим, что коэффициент теплопроводности может быть определен таким образом, что тепловой поток через единичную площадку внутри частицы будет пропорционален градиенту температуры по направлению нормали к этой площадке с коаффициентом пропорциональности к . [c.142]

Все геометрические модели пористого пространства можно классифицировать в зависимости от типа связи между порами. В соответствии с этой классификацией модели могут иметь размерность от нуля до трех [23]. Эти модели могут использоваться для описания явлений переноса в пористых средах и определения коэффициента переноса (эффективных коэффициентов диффузии и теплопроводности, проницаемости и других эффективных характеристик), а также капиллярного потенциала — движущей силы в уравнениях переноса, которая проявляется в условиях гетеро-фазного заполнения объема пор. Капиллярный перенос жидкости частично определяется формой поверхности и областью распространения жидкости в пористой среде кроме того, при наличии в системе капиллярного переноса движущая сила и коэффициент переноса являются функциями реальной геометрии пористого пространства [24]. [c.129]

Основные уравнения. Чтобы понять основные закономерности диффузионного торможения каталитических реакций, начнем с простейшего случая — необратимой изотермической реакции первого порядка [17, 18]. Пусть эта реакция протекает на частице катализатора, имеющей форму пластины толщиной 21, торцы которой открыты для подачи реагента, а боковые грани запечатаны . Если такое зерно однородно, то концентрация реагирующего вещества С будет изменяться только в одном направлении — вдоль оси X, перпендикулярной к торцам пластины. В согласии со сказанным в разделе 1П.1,,будем рассматривать пористый катализатор как гомогенную среду, а перенос вещества в порах характеризовать эффективным коэффициентом диффузии D. Тогда стационарное распределение концентрации реагента по толщине пористой пластины будет описываться одномерным диффузионным уравнением [c.106]

Одномерные модели пористой среды отображают пористое пространство пористой среды пучком параллельных трубок. В зависимости от особенностей стенок пор выделяют несколько моделей 1) гладкий цилиндрический капилляр, характеризуемый эквивалентным радиусом г (радиусом капилляра) так, что пористость среды 8 = лг М, где N — число трубок в единице объема материала 2) гладкий сплюснутый капилляр, характеризуемый гидравлическим радиусом г,, = е/((1 — е), 5), где 8 — удельная поверхность (м ) 3) модель извилистых капилляров для описания одномерной диффузии в пористой среде, характеризующаяся извилистостью пор т — отношением длины пор к их проекции на направление переноса. Эффективный коэффициент диффузии определяется уравнением [c.129]

Физическая модель. В основе ее лежит допущение, заключающееся в том, что реакционный объем считается квазигомогенным, а вещество и тепло переносится за счет диффузии и теплопроводности с некоторыми эффективными коэффициентами диффузии и температуропроводности а ,. По своей сущности эти эффективные коэффициенты и соответствующие истинные (молекулярные) коэффициенты неодинаковы, так как физическая природа молекулярной диффузии существенно отличается от природы турбулентного и смесительного переносов, обусловленных перемещением макроскопических объемов жидкости или газа, которые смешиваются с основным материальным потоком, имея иную от него степень превращения. [c.39]

Характер надмолекулярных структур, их размеры н взаиморасположение, плотность упаковки молекул в первичных элементах структуры и, наконец, морфология сложных кристаллических образований должны оказывать влияние на величину и характер диффузии и растворимости низкомолекулярных веществ в полимерах. В пачке, являющейся основным элементом надмолекулярной структуры аморфного полимера, обеспечивается более или менее полная параллелизация участков цепных молекул, поэтому можно предположить, что в самой пачке более плотная упаковка молекул, чем в промежутках, отделяющих пачки друг от друга. По аналогии с переносом газов и паров через кристаллические полимеры можно считать, что перенос низкомолекулярных веществ в аморфных полимерах будет происходить преимущественно по границам раздела пачек. В результате огибания пачек молекулами диффундирующего низкомолекулярного вещества путь молекул в полимере будет возрастать и, следовательно, значение эффективного коэффициента диффузии уменьшается. Диффузия по межпачечным пространствам должна характеризоваться также и меньшей энергией активации, так как в областях между пачками должно наблюдаться уменьшение межмолекулярных сил и плотности энергии когезии, а также повышение конфигурационного набора цепных молекул. Различие в размерах и формах кристаллических образований сказывается на изменении ряда физических свойств полимеров, в том числе и на процессах переноса низкомолекулярных веществ в полимерах. Так, было показано, что на коэффициенты диффузии низкомолекулярных углеводородов и некоторых постоянных газов в полиэтилене влияют термическая обработка и предыстория образцов полиэтилена, что связано с изменением их кристаллической структуры 2. [c.155]

Эффективный коэффициент диффузии />эф = П/) был определен выше [см. уравнение (2.101)]. Если учесть переходный вид диффузии в порах, то Z) в порах меньше молекулярного коэффициента диффузии D [уравнение (2.103)]. Примем />эф = 0,1Д Теплопроводность пористого катализатора по данным многочисленных исследований Хз 10Х, где X - теплопроводность заполняющего поры газа. Такой результат связан с тем, что структура пористого катализатора образована спекшимися, слипшимися микрочастицами. Точки контакта оказывают большое термическое сопротивление, и в переносе теплоты участвует прослойка газа, примыкающая к точкам контакта микрочастиц. Этим и объясняется тот факт, что теплопроводность пористого тела зависит в основном от теплопроводности заполняющего его газа и в значительно меньшей степени зависит от [c.98]

Увеличение энергии связи компонента с матрицей приводит к снижению подвижности молекул газа и, следовательно, к уменьшению эффективных коэффициентов молекулярного переноса (например, коэффициенты диффузии газов в полимерах на несколько порядков меньше коэффициентов взаимной диффузии в газовой смеси). В результате резко снижается проницаемость мембран. Действительно, наибольшей проницаемостью обладают газодиффузионные мембраны, в которых энергия связи проникающего газа с матрицей близка к нулю. [c.15]

При выводе уравнений диффузионной модели предполагается, что перенос вещества осуществляется двумя путями конвекцией с постоянной скоростью и и диффузией с эффективным коэффициентом диффузии О, величина которого также не зависит от координаты. При этом уравнение материального баланса, описывающее изменение концентрации реагента по длине реактора при стационарном протекании химической реакции первого порядка, имеет вид [c.208]

Значение эффективного коэффициента диффузии и пределы применимости диффузионной модели в каждом случае должны определяться на основе анализа физических особенностей процессов переноса вещества в рассматриваемой системе. [c.212]

При написании учтено, что п представляет среднюю концентрацию после временного усреднения, удовлетворяющего стационарному уравнению диффузии. О, означает полный эффективный коэффициент диффузии. Причем в области больших расстояний, где диффузия частиц осуществляется переносом их турбулентными пульсациями, = в области малых расстояний 0,=0. Поскольку величина, зависящая от масштаба пульсации и изменяющаяся от точки к точке, то Д.—тоже переменная величина. [c.91]

Структура типа поршневой поток с продольным перемешиванием (диффузионная модель). Эта структура является обобщением рассмотренной выше модели идеального вытеснения, когда на механизм конвективного переноса накладывается механизм диффузионного переноса. При этом диффузионный механизм рассматривается как модельный механизм, который характеризуется некоторым эффективным коэффициентом диффузии В. В частном случае это может быть собственно молекулярная диффузия, однако чаще с помощью этого механизма моделируются эффекты неравномерности профиля скоростей по сечению аппарата, влияние турбулентной диффузии и т. п. [c.111]

При наличии гранул пористого катализатора реакция протекает на внешней поверхности и внутри самих гранул. Согласно квазигомогенной модели поры малы при сопоставлении с размером гранул и равномерно пронизывают ее. Реакция происходит,во всей грануле катализатора и активность характеризуется эффективной константой скорости, а перенос вещества — эффективным коэффициентом диффузии. Эта модель противоположна модели нереагирующего ядра с определенной зоной реакции, которая кажется целесообразнее и реальнее для большинства некаталитических реакций в системах газ—твердое вещество, описанных в главе ХП. [c.411]

Преимущественная роль поверхностной диффузии в процессе массо-переноса позволяет объяснить зависимость величины от заполнения (см. рис. 1). Первые порции адсорбата занимают наиболее активные адсорбционные центры, и перемещение молекулы от одного такого центра к другому требует относительно высокой энергии активации. По мере заполнения менее активных адсорбционных центров энергия активации диффузионного процесса падает, что вызывает рост Dg. Однако при больших степенях заполнения поверхности миграция молекул затрудняется, что приводит к падению эффективного коэффициента диффузии. [c.456]

При составлении такой модели предполагается, что сложный каталитический процесс можно разделить на отдельные составляющие — химическое превращение и процессы переноса вещества и тепла. Следовательно, эффективные коэффициенты диффузии Оэф, и теплопроводности Ядф. одинаковы в отсутствие реакции и при химическом превращении. [c.472]

Обозначения Т, Гщ, Го — температуры слоя, на входе в слой и начальная с, Сщ, Со — соответствующие значения концентрации реагента в газовой смеси в слое на входе и начальное ц — линейная скорость потока газовой смеси, отнесенная к полному сечению слоя W T, с) —скорость химической реакции АГа — адиабатический разогрев смеси при полной степени превращения I, L —текущая и общая длина слоя катализатора Я — эффективный коэффициент продольной теплопроводности слоя Сел — средняя объемная теплоемкость слоя катализатора Ср — средняя объемная теплоемкость реакционной смеси е — пористость слоя катализатора у = = Ср + Ссл D — эффективный коэффициент диффузии реагента в газовой смеси. Эта модель удовлетворительно описывает процессы в адиабатическом слое катализатора при таких предположениях градиенты температур внутри зерен катализатора незначительны химические процессы па внутренней поверхности зерен и диффузионные процессы внутри пористых зерен квазистационарны по отношению к процессам переноса в газовой фазе процессы межфазного тепло- и массообмена настолько интенсивны, что температура и. концентрация реагента в твердой и газовой фазе неразличимы. [c.100]

Учтем лишь влияние обратного перемешивания по газовой фазе с эффективным коэффициентом диффузии и перенос с потоком со скоростью и. Концентрацию исходного реагента вдоль потока обозначим с (2), а промежуточного Ь (2) константы скоростей реакции, соответственно, равны К и К1, а их отношение ос = Кг К может быть любым а 1. Целевым продуктом является [c.186]

Впоследствии были предложены модифицированные модели обновления поверхности, авторы которых стремились уточнить механизм нестационарного переноса, слишком упрощенный в модели проницания (пренебрежение турбулентной Диффузией, допущение о постоянстве периода проницания 6). В модели, предложенной М. X. Кишиневским, допускается, что массоотдача вплоть до границы раздела фаз осуществляется совместно молекулярной и турбулентной диффузией, и поэтому в уравнение (Х,24) вместо D необходимо вводить эффективный коэффициент диффузии Одф = D - - e . [c.398]

По [2, с. 40] мерой переноса вещества вдоль слоя сорбента за время 1/р ввиду малой скорости внешней диффузии может служить величина Ах = а7р- Если допустить, что перенос молекул вещества произошел вследствие обычной диффузии, то эффективный коэффициент диффузии можно рассчитать из уравнения Эйнштейна [c.25]

Общий теоретический подход при анализе динамики внутреннего переноса заключается в решении уравнений, описывающих одновременное протекание массопереноса и химической реакции в порах. Рассмотрим [15, с. 129] наиболее простой случай — реакцию в сферической грануле радиуса г — при следующих допущениях гранула находится в изотермических условиях диффузия в пористой структуре подчиняется первому закону Фика и характеризуется постоянным по всей грануле эффективным коэффициентом диффузии Оэфф, форма которого зависит от условий массопередачи внутри поры (кнудсеновское, объемное или вынужденное течение) в реакции участвует один реагент А, она необратима и ее истинная кинетика описывается степенной функцией концентрации вещества А, т. е. скорость реакции равна ks , где — истинная константа скорости на единицу поверхности катализатора система находится в стационарном состоянии, т. е. изменение массовой скорости потока в результате диффузии, (например, к центру гранулы) равно скорости реакции внутри поры. В рамках этой модели получено аналитическое выражение для т] [c.88]

Кишиневский [27—291 аналогично Хигби принимает время контакта постоянным и приходит к выражению (П-39). Однако в отличие от других исследователей Кишиневский предполагает, что за время контакта перенос вещества происходит путем не только молекулярной, но и турбулентной диффузий. В соответствии с этим в уравнении (П-39) величина D заменяется на сумму коэффициентов молекулярной и турбулентной диффузий эта сумма названа эффективным коэффициентом диффузии [c.106]

Доля объема слоя, занимаемого одной частицей, очень мала. Поэтому слой можно представить в виде гомогенного реактора, в котором протекает химическая реакция, описываемая формальным кинетическим уравнением. Процессы переноса тепла и вещества через слой могут быть охарактеризованы эффективными коэффициентами диффузии, теплопровод- [c.59]

Перенос вещества в пористом зерне, характеризуемый эффективным коэффициентом диффузии, входящим в математическое описание процесса, зависит от параметров пористости е, радиуса пор г, извилистости , параметра упаковки гранул А, а также от формы пор, шероховатости и адсорбционных свойств стенок пор. Расширение пор будет облегчать перенос вещества, сужение - затруднять сильная адсорбция будет задерживать молекулы. Существенное влияние на перенос вещества может оказывать поверхностная диффузия [61, 62], поэтому связь эффективного коэффициента диффузии эф с рассчитываемым по среднему радиусу порО сложнее выражения (2.9) [63] [c.37]

Перенос маленьких частиц и капель в турбулентном потоке можно рассматривать как диффузию с эффективным коэффициентом диффузии [19]. Прежде чем переходить к его определению, рассмотрим основные закономерности движения жидкости в турбулентном потоке. Для развитой турбулентности эти закономерности хорощо изучены и содержатся в работах [19, 33 — 35], поэтому ограничимся рассмотрением лишь тех, которые имеют отношение к определению столкновений частиц и капель. [c.257]

Эффективный коэффициент диффузии характеризует перенос компонентов через всю среду. В действительности же диффузия протекает только в свободном объеме зерна в порах среднего радиуса и коэффициентом диффузии в порах такого размера — такой же, как в капилляре — Перенос вещества в порах осложнен рядом факторов извилистостью пор, их пересечением и разветвлением, изменением площади сечения подлине, поэтому для связи и вводится эмпирический коэффициент проницаемости П [c.136]

Если рассматриваемая среда представляет собой многокомпонентную смесь, то в общем случае различные ее компоненты перемещаются с разными скоростями. За счет этого состав смеси изменяется в пространстве и во времени. Перенос любого компонента в движущейся среде обусловлен двумя факторами 1) массовым движением, мерой которого является скорость (конвективный механизм), и 2) диффузией, скорость которой зависит от градиента концентрации переносимого компонента и эффективного коэффициента диффузии (молекулярный механизм). Под эффективным коэффициентом диффузии понимается величина, характеризующая молекулярный перенос рассматриваемого компонента смеси при данных конкретных условиях. Механизм и математическое описание процесса диффузии в многокомпонентных смесях подробно рассматриваются в гл. V. [c.63]

Диффузионный перенос в проточном реакторе почти всегда имеет место вследствие возникновения градиента концентраций по длине (см. рис. 2.41). Необходимо отметить, что механизм такого переноса не только молекулярный - поток вешества 0 с1С/сИ определяется через некий эффективный коэффициент диффузии >3 (например, турбулентная диффузия). И если этот поток сопоставим с конвективным - Си (перенос вещества с потоком, движущимся со скоростью и), то становится очевидным, что его надо учитывать при построении модели. [c.131]

Вычисление скорости переноса веществ внутри пор катализатора в первом приближении можно вести по усредненным значениям эффективных коэффициентов диффузии, не усложняя задачи учетом неоднородности структуры катализатора. [c.50]

Протекание процесса во внутридиффузионной области характерно для большинства промышленных катализаторов, при этом диффузия сопровождается протеканием химической реакции. Для крупнопористых катализаторов, у которых диаметр пор больше средней длины свободного пробега молекул (при 0,1 мПа — 100 нм при 30 мПа — 1 нм), перенос массы осуществляется за счет молекулярной диффузии. Для тонкопористых катализаторов при расчете скорости используют эффективный коэффициент диффузии (Д,), определяемый, как правило, экспериментально [c.451]

Влияние пористой структуры материала на эффективный коэффициент диффузии проявляется в следующей последовательности 1) удлиняется путь диффузионного потока вследствие извилистости капилляров 2) элементы скелета твердого тела уменьшают свободное сечение потока 3) потенциальное поле стенок пор воздействует на прилегающие слои жидкости, что в ряде случаев приводит к образованию граничной фазы и адсорбционного слоя молекул извлекаемого вещества. В последнем случае перенос извлекаемого вещества в капиллярно-пористом материале происходит в основном за счет молекулярной диффузии в объеме пор, а поверхностной диффузией в слое зачастую можно пренебречь. [c.536]

Указанные причины относятся к свойствам самих кристаллов цеолитов. Кроме того, возможна также частичная блокировка связующим окон, ведущих в полости кристаллов [22], что создает дополнительное диффузионное сопротивление при проникновении молекул адсорбата внутрь кристаллов. Очевидно, что существенное снижение эффективного коэффициента диффузии в кристаллах цеолита должно неизбежно привести к тому, что общая скорость процесса будет определяться не переносом вещества в транспортных порах гранулы (как в образце СаА-2), а целиком диффузией в кристаллах цеолита (СаА-1). [c.289]

В случае системы метиловый спирт — молекулярное сито 4А или 5А найдено, что эффективный коэффициент диффузии Оащ очень сильно зависит от градиента давления, а скорость насыщения зерна — от его радиуса. Влияние температуры на скорость рассматриваемого процесса" незначительно. Отсюда следует, что в рассматриваемых системах перенос адсорбата во вторичных порах — самый медленный процесс, определяющий скорость адсорбции в зернах молекулярных сит. [c.336]

Кинетика переноса вещества в общем виде описывается уравнением (I. 147). Особенность процессов массопереноса из твердых тел заключается в том, что при малых размерах пор скорость массового движения жидкости через них невелика. Поэтому обычно принимают, что перенос вещества внутри твердой частицы происходит путем молекулярной диффузии. Такой подход можно считать приемлемым, если для расчетов использовать значения эффективных коэффициентов диффузии, полученных при условиях, отвечающих конкретному рассматриваемому процессу. Другая особенность рассматриваемых процессов — переменное содержание извлекаемого вещества в частице. В связи с этим процесс массопереноса является нестационарным. [c.453]

Явления перепоса вещества внутри капиллярно-пористых тел были рассмотрены выше. В зависимости от пористой структуры адсорбента и свойств системы перенос вещества внутри зерен адсорбента может протекать по разным механизмам, причем чаи1е всего перенос осуществляется одновременно двумя или более способами. Так, наряду с диффузией при адсорбции из газовых смесей возможно кнудсеновское и гидродщшмическое течение, диффузионный перенос вещества в жидком состоянии сопровождается перемещением под действием капиллярных сил и т. д. В связи со сложностью установления доли переноса вещества по каждому механизму принятый метод описания кинетики внутреннего переноса заключается в использовании так называемого эффективного коэффициента диффузии О ,, суммарно учитывающего все существенные факторы. Значения нахо,дягся экспериментально, Таким образом, кинетика внутреннего переноса описывается уравнением молекулярной диффузии [c.508]

Для сложных неоднородных структур трудно определить процессы переноса вещества и тепла от химического процесса. При строгом расчете скорости реакции в пористом зерне надо знать полную геометрию пористой структуры, а не только функции распределения пор по радиусам и общее число неоднородностей. Так, например, точный расчет возможен для правильных, бидисперсных структур. При наличии структуры, состоящей из длинных макропор с короткими микропорами, эффективный коэффициент диффузии равен коэффициенту диффузии в макропорах. Для сложных неправильных структур значения эффективного коэффициента диффузии, определяемые соответствующими уравнениями переноса, в отсутствие реакции и при ее протекании различны они зависят от глубины работающего слоя катализатора. Еще более отличаются один от другого стационарный и нестационарные эффективные коэффициенты диф- фузки. [c.474]

Рассмотренная математическая модель внутридиффузион-ного переноса в гранулах адсорбента предполагает, что массоперенос в твердом теле полностью определяется некоторым постоянным коэффициентом диффузии. Действительно, проникание адсорбата внутрь зерна адсорбента — процесс диффузионный, а под коэффициентом диффузии D понимают количество вещества, диффундирующего в единицу времени через 1 см поверхности при градиенте концентрации, равном единице. Естественно, что нельзя ожидать, чтобы один постоянный коэффициент диффузии описал те явления, которые происходят в процессе переноса адсорбата в таких сложных пористых структурах, которыми обладают гранулы любого промышленного адсорбента. Величина D должна рассматриваться как эффективный коэффициент диффузии, значение которого зависит от структуры пор и вклада в массоперенос различных транспортных механизмов, таких как нормальная или объемная диффузия, молекулярная или кнудсенов-ская диффузия и поверхностная диффузия. Для того чтобы учесть негомогенность структуры адсорбентов, при экспериментальном и теоретическом изучении кинетики адсорбции микропористыми адсорбентами в настоящее время широко используется представление о бипористой структуре таких адсорбентов [18], которое предполагает два предельных механизма массопереноса диффузия в адсорбирующих порах (например, в кристаллах цеолита) и перенос в транспортных порах. [c.50]

Для количественного определения влияния внутреннего переноса на кинетику процесса, определения эффективности использования внутренней поверхности р, т.е. для моделирования процесса в зерне необходимо знать радиус пор уэ, ионстаиту скорости в кинетической области и эффективный коэффициент диффузии Значения для реакций гидрогенолиза этана и пропана известны. Радиус пор и распределение их по размерам определяют методом ртутной по-рометрии. Однако несмотря на растущее совершенствование этого метода, практически невозможно получить полное представление о сложной структуре катализатора. Что касается 4 , то его значение можно оценить лишь приближенно. [c.67]

Перенос вещества внутри пористого зерна катализатора характеризуется эффективным коэффициентом диффузии л ". В реальном зерне катализатора поры извилисты, неодинаковы по диаметру и длине,имеют разную шероховатость, могут образовывать замкнутую сеть каналов и каверны различной формы. Поэтому будем рассматривать пористое зерно как квазигомогенную среду и характеризовать скорость дифйгзии реагентов эффективным коэффициентом диффузии /19, 43-4 . [c.68]

В реакторах смешения и вытеснения коэффициенты скорости процессов различны для определенной химической реакции, характеризующейся при данной температуре постоянным значением константы равновесия. Технологический процесс состоит из совокупности химических реакций, пёреноса исходных реагентов в зону реакции и обратного переноса продуктов из зоны реакции. Отсюда константа скорости процесса, зависящая от вышеуказанных факторов, может быть представлена [140 ] в виде функции от коэффициентов скорости прямой, обратной и побочной реакций (Къ К , Кпое) и эффективных коэффициентов диффузии исходных веществ (Dj, Da) и продуктов реакции (Dni, Ода) [c.195]

Жидкостно-газовые электроды. Выделяющиеся в результате реакции газообразные продукты влияют на эффективный коэффициент диффузии и удельную электрическую проводимость, вызывают конвективный перенос в порах, а также экранируют часть внутренней поверхности электрода [49]. Газосо-держание электрода в первую очередь определяется его пористостью. Кривая зависимости газосодержания от пористости проходит через максимум, причем максимум отвечает пористости, при которой образуется система сообщающихся пор. Соответственно зависимость эффективных коэффициентов молекулярной диффузии и удельной электрической проводимости от пористости проходит через минимум. Соотношение между эффективными коэффициентами переноса, пористостью и долей пор, занятых газом, можно выразить эмпирическим уравнением [c.43]

На рис. 2 приведена зависимость от давления величины DJr, характеризующей скорость переноса в микропорах, и эффективного коэффициента диффузии в транспортных порах -Оэфф- Эти величины вычислялись по уравнениям для бидисперсных адсорбентов. Характер изменения Ддфф и DJrl определяет суммарное поведение системы и вид зависимости от давления величины на рис. 1. В области малых давлений, где пре- [c.325]

На рис. 1 приведена зависимость коэффициентов от величины адсорбции а. Так как исследуемый силикагель является мелкопористым, то нормальная диффузия исключается, и перенос адсорбата при не слишком высоких степенях заполнения должен осуществляться за счет кнудсеновской диффузии и миграции в адсорбированном слое. Эффективные коэффициенты диффузии связаны с коэффициентами кнудсеновской диффузии Dk и коэффициентами поверхностной диффузии уравнением Дамкёлера. Кнудсеновская диффузия, характеризуемая величиной DJT, обеспечивает перенос лишь небольшой части сорбируемого вещества (рис. 2, кривая i). Основная масса адсорбата переносится, как показывает расчет по уравнению Дамкёлера, за счет миграции в адсорбированном слое (кривые 2 и 4, рис. 2). Это свидетельствует о том, что адсорбированные молекулы сохраняют значительную свободу передвижения вдоль поверхности, [c.456]

Турбулентный действительный поток, как уже отмечено, мысленно разлагается на стационарный поток, со скоростью ги), усредненный по времени от истинных значений скоростей потока, и пульсационный поток. Обозначим его скорость по направлению потока через гВ и нормальную к нему скорость через и. Наличие пульсаций обусловливает интенсивный перенос вещества, характеризуемый понятием турбулентной диффузии. Можно провести аналогию между турбулентным течением и хаотическим движением газовых молекул. Тогда длина смешения I будет соответствовать длине свободного пробега молекул, а скорость пульсации — средней скорости газовых молекул. Турбулентная диффузия отличается от ламинарной тем, что эффективный коэффициент диффузии меняется с расстоянием от стенки. Среднее передвил4ение вихря до его распада (длина смешения /) практически постоянно в центре ядра потока, но около стенок становится пропорциональным расстоянию у от стенки. По аналогии с кинетической теорией газов можно написать, что средняя составляющая вихря, нормальная к стенке, равна [c.96]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология