Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Диффузия через стенку цилиндра

Рис. 3. Скорость диффузии водорода и воздуха через пористую стенку цилиндра Рис. 3. <a href="/info/1177256">Скорость диффузии водорода</a> и <a href="/info/1721845">воздуха через пористую</a> стенку цилиндра

    ДИФФУЗИЯ ЧЕРЕЗ СТЕНКУ ЦИЛИНДРА [c.111]

    Как было показано в задаче Диффузия через стенку цилиндра ( 13), оператор Лапласа [c.128]

    Термометр постоянного объема. На фиг. 4.1 схематически изображен относительно простой газовый термометр постоянного объема (на гелии), применявшийся для градуировки платиновых термометров сопротивления в интервале температур 12—90° К [2]. Камера газового термометра представляет собой короткий медный цилиндр с толстыми стенками, обеспечивающими постоянство и однородность температуры металла. Посредством капилляра из медноникелевого сплава с плохой теплопроводностью камера соединена с ртутным манометром. Перед замером давления уровень ртути в манометре с помощью подвижного объема устанавливается так, чтобы ртутный мениск в том колене манометра, которое связано с камерой, касался специальной метки. Это гарантирует постоянство внешнего объема термометра. Воздушная ловушка в нижней части манометра задерживает следы воздуха, которые могут быть занесены в манометр потоком ртути из подвижного объема. Для того чтобы исключить диффузию воздуха через стенки резиновой трубки, размеры стеклянных частей манометра выбираются такими, чтобы давление в трубке всегда было выше атмосферного. Пусть в газовом термометре содержится п молей газа, который вначале будем считать идеальным. Массу газа в манометре и капилляре считаем пренебрежимо малой, тогда в соответствии с уравнением состояния идеального газа [c.134]

    В рассмотренном примере частицы растворителя и растворенного вещества диффундируют в противоположных направлениях. Такой случай называется встречной или двусторонней диффузией. Иначе будет обстоять дело, если между двумя растворами поместить перегородку, через которую растворитель может проходить, а растворенное вещество — не может. Такие перегородки, получившие название полупроницаемых, существуют в природе, а также могут быть получены искусственно. Например, если пропитать глиняный пористый цилиндр раствором медного купороса, а затем погрузить его в -раствор гексациано-(П) феррата калия (К4[Ре(СЫ)б1), то в порах цилиндра осядет гексациано-(П)феррат меди. Обработанный таким образом цилиндр обладает свойствами полупроницаемой перегородки через его стенки могут проходить молекулы воды, но для молекул растворенного вещества они непроницаемы. [c.221]

    В ранних исследованиях наводороживания [15, 90—92] применялся металлический полый цилиндр, внутренняя полость которого изолировалась от внешней атмосферы и соединялась с манометром. Наружная поверхность цилиндра подвергалась коррозии или катодной поляризации в растворе кислоты пли щелочи. О количестве водорода, продиффундировавшего через стенку цилиндра судили по павышению давления газа во внутренней полости. Такое аппаратурное оформление метода диффузии через мембрану, имея преимущество в простоте, обладает существенными недостатками кроме общей недостаточной чувствительности манометра к небольшим Ар, невозможно определить. момент появления первых количеств. продиффундировавшего водорода во внутренней полости цилиндра. Однако эта методика легко подается автоматизации. На рис. 1.4 показана установка, применявшаяся в наших исследованиях для изучения водородопроницаемости стальных трубчатых образцов в зависимости от толщины стенок, состава электролита и режима электролиза. Давление молекулярного водорода во внутренней полости трубки (Ул 35 см ) измерялось и записывалось регистрирующим прибором на диалрамной бумаге в координатах р—t (время). Трубка с заглушенным дном (заглушка изолировалась от раствора нанесением лакового покрытия) подверга- [c.27]


    Масс-диффузия. И. р. основано на различии в скоростях диффузии изотопнозамещенных молекул газа в потоке вспомогат. разделительного пара. Вспомогат. пар должен обладать высоким коэф. диффузии в разделяемой смеси и легко отделяться от нее. Часто в качестве вспомогат. пара используют пары ртути. И. р. осуществляется либо в каскаде ступеней (на2. насосами), либо в противоточной колонне. Ступень однократного действия представляет собой цилиндр, внутри к-рого соосно размещена цилиндрич. диафрагма с отверстиями диаметром ок. 10 мк (рис. 4). По центр, каналу движется вспомогат. пар, по кольцевому зазору между каналом и стенкой цилиндра в противоположном направлении разделяемая смесь. Молекулы смеси диффундируют в отверстиях диафрагмы через встречный поток вспомогат. пара. Выходящая из центр, канала часть смеси, увлекаемая вспомогат. паром, обогащена легким изотопом, выходящая из кольцевого канала тяжелым. [c.200]

    Большинство исследователей, изучавших перемешивание жидкости при протекании ее через слой насадки, отмечает различное перемешивание в осевом и радиальном направлениях [112—115]. Мак Генри и Вильгельм [112], изучавшие осевую и радиальную диффузию при помощи генератора синусоидальных волн, пришли к выводу, что коэффициент турбулентной диффузии в осевом направлении в 6 раз больше, чем в радиальном. Причина этого зависит от распределения элементов насадки в слое. Согласно имеющимся данным, 60% элементов насадки располагается в вертикальном положении (образующая цилиндра параллельна стенкам колонны), 15%—в горизонтальном направлении и лишь25% от общего числа элементов насадки оказывают влияние на горизонтальное распределение потоков [116]. [c.203]

    Математическая обработка систем с более сложной геометрией гранул усложняется. Арис [11] и Уокер, Русинко и Остин [358] предложили зависимости для пористого неограниченного стержня (или для стержня с изолированными концами). В работе [И] рассмотрена также реакция на пористом стержне с открытыми концами. Векслер [361] дал математический анализ случая контактирования газов с пористым пустотелым цилиндром. Он также рассмотрел случай течения реагента в открытом цилиндре при противоточном движении в нем инертной жидкости. Результаты теоретического анализа подобного случая опубликованы также Хаутином и Мар-доком [137]. Они исследовали окисление графитовых труб воздухом, продувавшимся через пористые стенки. Поры имели относительно большой радиус и общий поток рассматривался как сумма потоков, обусловленных молекулярной диффузией, вынужденным течением через поры и изменением объема в результате реакции. [c.135]

    Так как к зонду приложено электрическое поле, то в вязкой области вокруг него будет существовать пространственное заряженное облако. Газ снаружи облака, согласно Талботу, считается химически замороженным, а движение ионов и электронов к стенке определяется законами амбиполярной диффузии. Была определена теплоотдача к стенке в присутствии этого облака она включает в себя эффекты обычной теплопроводности, нагрев от рекомбинации ион — электрон и освобождение кинетической энергии, получающееся при прохождении электрических зарядов через облако. В качестве примера был рассчитан слабо ионизованный аргон при Иоо = 2090 ж/се/с, роо =8,1-10- кг м , Тоо = = 790° К. Для цилиндра радиусом 0,01 м найдено, что полный тепловой поток при подаче на зонд отрицательного потенциала по отношению к плазме определяется в основном теплопроводностью (( = 10 ет/ж ), вклад же остальных составляющих невелик (несколько сот ватт на квадратный сантиметр). Если же зонд положителен, то и освобождение кинетической энергии, и работа прохождения составляли в общем тепловом потоке около 2 10 вт1м . Следовательно, можно ожидать, что теплоотдача к зонду будет зависеть от поданного потенциала. Этот эффект имеет важное значение также при анализе отдачи к электродам (см. разд. IV. Б. 2), хотя он еще не оценивался. [c.323]

    Впервые диффузию водорода через металл наблюдал немногим более ста лет назад француз Л. Кайэтэ [15]. При погружении железного полого цилиндра, герметически закрытого с обоих торцов, в разбавленную серную кислоту часть выделяющегося на его наружной поверхности водорода проникла через металл во внутреннюю полость сосуда. При катодной поляризации наружной поверхности цилиндра диффузия водорода внутрь увеличивалась очень сильно и не прекращалась даже тогда, когда давление газообразного водорода внутри цилиндра достигало величины 2 МПа (20 атм). X. Девий и Л. Труст [16] в том же году обнаружили, что при нагревании (на воздухе) до высоких температур трубы из мягкой стали, первоначально заполненной водородом, водород удаляется из внутренней полости через железные стенки. Таким образом, железо было первым металлом как объектом изучения среди систем Ме—Н. Почти одновременно было открыто явление проникновения водорода через платину. X. Девий и Л. Труст [17] обнаружили этот феномен при подборе материала для газовых термометров. Явление диффузии водорода через палладий вскоре после этого наблюдал Т. Грэм [18]. [c.7]


    В самом деле, получение коэффициента диффузии в работе [79] для мембран с < =0,1 м,м в 3-10 раз меньшего по сравнению с коэффициентом диффузии для толстых мембран 0,9 мм), может быть связано с образованием в тонком приповерхностном слое момбран (толщиной 0,9 мм) микро-и макролунок, заполненных молекулярным (газообразным) водородом под большим давлением. Прохождение водорода через эти лунки в более глубоко лежащие слои металла затруднено, так как лунки являются ловушками водорода, поступающего с поляризуемой поверхности водород в виде протонов по достижении внутренней поверхности лунки приобретает электрон, превращаясь в атом, атомы молизуются на границе метал —газ (в лунке). Ю. А. Нехендзи [86], моделируя этот процесс путем электролитического наводороживания полого герметически закрытого стального цилиндра с толщиной стенки 3 мм, получил давление молекулярного водорода во внутренней полости цилиндра, равное 30 МПа (300 атм). Выход водорода из коллекторов возможен только после его диссоциации на атомы. Для этого необходимо, чтобы давление и температура были такими, что количество диссоциированного водорода было выше равновесной концентрации водорода, растворенного в кристаллической решетке стали. Соседние объемы металла, окружающие коллектор, в результате его роста подвергаются деформации сжатия. Эти области деформированного металла и становятся единственными путями диффузии водорода в глубь металла. [c.25]

    На рис. 44 представлена схема колонки для термической диффузии, которую авторы применяли для исследования составных частей масляных фракций. Два цилиндра Л и 5 (высота 1,60 ж, расстояние между стенками 0,25 мм) сделаны из латуни. Общий объем кольцевого пространства равен 40 мл. Внутренняя трубка нагревается водяным паром, внешняя трубка охл4ждаетея вфЬ-точной водой. Обычно опыт продолжается 100 час., причём автоматически регистрируется температура пара и воды. Колонка св(аб-жена у дна двумя спускными кранами. Спускать жидкость через [c.163]


Смотреть страницы где упоминается термин Диффузия через стенку цилиндра: [c.76]    [c.138]    [c.224]    [c.223]    [c.257]   
Смотреть главы в:

Математическое моделирование физико-химических процессов -> Диффузия через стенку цилиндра

Математические методы в химии -> Диффузия через стенку цилиндра




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Стевны

Стейси



© 2024 chem21.info Реклама на сайте