Влияние условий разделения на эффективность

В отличие от газовой хроматографии, в которой подвижной фазой служит газ-носитель, выполняющий лишь функцию переносчика вешества и влияющего только на эффективность колонки, в жидкостной хроматографии в функцию подвижной фазы входит еще и влияние на селективность колонки. Это свойство подвижной жидкой фазы имеет первостепенное значение для ЖАХ, так как оно позволяет достигать оптимальных условий разделения не только выбором соответствующего селективно действующего адсорбента, что не всегда просто, но и подбором системы растворителей, действующих селективно. [c.79]

Уравненпя (31)—(33) удовлетворительно описывают влияние условий разделения на эффективность и производительность препаративных колонок. [c.295]

В результате проведенного исследования было установлено существенное влияние материала насадки на эффективность разделения. На рис. 2 представлена зависимость высот, эквивалентных единице переноса, от скорости пара в трубчатых колонках при работе на смесях метанол—вода (а) и четыреххлористый углерод—толуол (б). Как видно, при прочих равных условиях наиболее эффективными являются [c.83]

Отклонение реальной тарелки от нормы для теоретической ступени контакта имеет следствием сужение разрыва между составами фаз па смежных тарелках, приводящее к увеличению числа реальных тарелок против теоретически необходимого для данного разделения. Причины подобного рода отклонений оказываются самыми разнообразными и зависят от множества условий, определяемых как рабочими параметрами режима колонны — давлением, температурой, количествами паровых и жидких потоков, так и свойствами разделяемой системы — плотностью и вязкостью паров и флегмы, относительной летучестью ее компонентов, поверхностным натяжением насыщенной жидкости. Следует также указать и на влияние чисто конструктивных факторов, таких, как тип тарелки, размеры сливного устройства, расстояние между тарелками. Учет совокупного действия всех указанных факторов весьма сложен, и этим объясняется широкое привлечение эмпирических корреляций для определения эффективности реальных тарелок. [c.209]

Новый этап в развитии КНК начался в последние годы, когда были разработаны методы получения длинных колонок с общей эффективностью 30—50 тыс. теоретических тарелок [39]. Изучены особенности процесса разделения в КНК в газо-жидкостной и газо-адсорбционной хроматографии, исследовано влияние условий разделения (природа и давление газа-носителя, зернение сорбента, диаметр колонки) на эффективность колонок, разработаны методы изготовления КНК и предложены новые области практического применения колонок этого типа [40—45]. В ходе этих исследований были получены следующие результаты. Минимальное значение ВЭТТ для колонок диаметром от 0,5 до 2 мм мало зависит от диаметра колонки и составляет 0,4—0,8 мм. Значительно более существенно изменяется коэффициент сопротивления массопередаче в уравнении Ван-Деемтера, который снижается с уменьшением диаметра колонки, причем эта зависимость справедлива для всех исследованных веществ, неподвижных фаз и газов-носителей [41]. Полу- [c.57]

Необходимо отметить некоторые особенности процесса разделения эмульсий. Не поддаются очистке механическими методами стойкие стабилизированные мелкодисперсные эмульсии. Отрицательное влияние на разделение эмульсий оказывают неблагоприятные гидравлические условия отстаивания (турбулентность, конвекция, перемешивание). Повысить эффективность разделения нефтяных эмульсий можно за счет комбинированного использования гравитационного отстаивания в сочетании с термическими, химическими и электрическими методами. Из отмеченных выше методов широкое применение нашли химические методы обезвоживания и обессоливания нефти. [c.40]

Отражено современное состояние работ в области тонкослойной хроматографии (ТСХ) - распространенного и эффективного метода исследования органических и неорганических соединений. Рассмотрена теория хроматографического процесса в тонком слое. Описаны подходы к эффективности метода в зависимости от влияния различных факторов, подходы к оптимизации процесса, новые приемы в технике работы, аппаратура, сорбенты, растворители и их свойства. Большое внимание уделено градиентным методам и переносу условий разделения смесей в ТСХ на колоночный вариант хроматографии, а также количественной оценке тонкослойных хроматограмм. [c.2]

Вопрос о необходимой полноте математического описания процессов решается дифференцированно в зависимости от целей и задач проектирования. Так, при выборе схемы разделения целесообразно использовать приближенное математическое описание процессов при определении технологического режима и параметров разделения по отдельным аппаратам в большинстве случаев бывает достаточно применения точных термодинамических расчетов, т. е. методов расчета, основанных.на решении системы уравнений материального и теплового балансов и фазового равновесия. Кинетический расчет аппаратов, учитывающий влияние реальной. гидродинамической обстановки и конечных скоростей тепло-массопередачи на эффективность процесса, целесообразно использовать при таких условиях разделения, когда применение других методов расчета приводит к незначительным расхождениям с фактическими данными о работе промышленных колонн, например, при разделении сильно неидеальных смесей, при необходимости точного определения содержания примесных компонентов в продуктах, при уточнении нагрузок по сечениям колонны и т. д. [c.26]

Теоретические основы работы этой схемы сепарации будут подробно рассмотрены в гл. 4, сейчас отметим только, что отличительной особенностью этого сепаратора является постоянство условий разделения по высоте сепарации, поскольку отдельные слои потока конгруэнтны. Это достигается вращением стенок зоны со скоростью, соответствующей средней скорости воздуха. Как показывает теоретическое рассмотрение, при неподвижных стенках зоны сепарации в пограничных слоях спиральный поток резко изменяет свою форму, становясь медленнее и круче, это способствует затягиванию вдоль стенок крупных частиц в сток (в тонкий продукт), т. е. снижению эффективности разделения. Аналитически найдено [Л. 76], что толщина пристенных пограничных слоев может достигать 10—20% общей высоты зоны сепарации, поэтому ликвидация указанного вредного влияния путем выполнения зоны вращающейся ведет к значительному повышению остроты разделения. Кроме того, при этом снижается потребление энергии, так как прн неподвижных стенках расходуется дополнительная энергия, на ускорение близлежащих к стенке слоев. Таким образом, при вращающейся зоне сепарации достаточно одного вентилятора, установленного на обратной стороне зоны сепарации (см. табл. 1-2, схема Б1.1). [c.25]

Важно помнить, что коэффициент разделения а является мерой относительного разделения пиков и при заданных условиях разделения (неподвижная и подвижная фазы, температура и т. д.) остается постоянным. Он не зависит от параметров, не влияющих на константу равновесия системы, таких как скорость потока, размер колонки, размер частиц и т. д. Однако эти параметры оказывают решающее влияние на эффективность колонки N [см. уравнение (4.1)]. [c.49]

Было установлено, что кристаллизатор выходит на режим через 8—9 ч. Большое влияние на разделение оказывает величина переохлаждения А . Из рис. 2.22 видно, что при прочих равных условиях с увеличением Дг" эффективность разделения [c.114]

Значительное место занимают работы по экстракции неорганических соединений. Изучено взаимное влияние металлов при их экстракционном выделении, особенно важное при извлечении больших количеств одного металла на фоне микроколичеств других. Практическое значение этой работы весьма велико даны рекомендации по выбору растворителя и условий для эффективного концентрирования микроэлементов путем удаления элемента-матрицы. Показана возможность разделения даже очень близких по свойствам элементов, например железа(П1) и галлия в случае экстракции их из солянокислых растворов кислородсодержащими растворителями. Хотя оба элемента экстрагируются в обычных условиях с высокими коэффициентами распределения, можно подобрать условия (и теория указывает, как это сделать), когда один элемент будет количественно экстрагироваться, а второй полностью оставаться в водной фазе. [c.7]

Для выбора оптимальных условий разделения изучалось влияние изменения скорости газа-носителя на эффективность колонки. На рис. 1 приведены кривые зависимости высоты эквивалентной теоретической тарелки (ВЭТТ) от скорости газа-носителя (и). [c.131]

Как отмечалось выше, процессы разделения не оказывают заметного влияния на эффективность по водороду, так как при любом методе разделения ни молекулярные веса соединений, ни их химическая структура не изменяются не происходит также миграции или передачи атомов водорода. Если отсутствует термическое разложение, то суммарное содержание водорода в разделенных фракциях остается таким же, каким оно было в сырье. В этих условиях понятие эффективность по водороду , естественно, утрачивает смысл. [c.39]

Влияние температуры. Разделение в условиях ионообменной хроматографии часто выполняют при повышенной температуре, благодаря чему часто удается существенно улучшить кинетику ионного обмена. Повысив температуру с 30 до 70 °С, можно втрое увеличить эффективность колонки [71]. Дополнительным [c.113]

Во всех случаях количество неподвижной фазы составляло 20 вес. %. Для определения оптимальных условий разделения исследовано влияние температуры, скорости потока газа-носителя (гелия) и величины пробы на эффективность разделения. [c.97]

Влияние условий впуска на работу напорных гидроциклонов. Из выражения для фактора разделения суспензий в центробежном поле (I. 13) следует, что эффективность гидроциклона определенного диаметра должна [c.27]

Изучение фактора адсорбции на поверхности раздела газ — жидкости и его влияния на разделение на системах из высокополярных растворяемых в-в (н-спирты i — С4) и высокополярных НФ (глицерин и оксидипропионитрил). Измерены удерж, объемы спиртов при 60—62 и вычислены коэфф. распределения. Оценены условия, при которых адсорбция на поверхности раздела газ — жидкость становится важным фактором. Обсуждение влияние этого фактора на характеристики удерживания, коэфф. активности и эффективность разделения. [c.31]

Эффективность разделения зависит от свойств смеси и ее компонентов, а таюке от конструкции колонки и условий проведения опыта [55]. К основным свойствам смесей, определяющим термодиффузионный процесс разделения, относятся вязкость, коэффициент термодиффузии, обычный коэффициент диффузии, коэффициент расширения и плотность компонентов. К основным параметрам, определяющим работу колонки, относятся средняя температура, значение температурного градиента, высота и ширина щели, а также объем резервуаров наверху и внизу колонки. На процесс термодиффузии и его интенсивность оказывают влияние следующие факторы коэффициенты диффузии, средняя температура и температурный градиент определяют степень разделении в горизонтальном направлении, в то время как вязкость, коэффициент расширения и разность плотностей между компонентами, высота колонки, ширина кольцевого пространства и объем резервуаров оказывают влияние на интенсивность процесса термодиффузии. [c.392]

Высвобождение из комплекса при его дроблении некоторой части входящих В него молекул также подтверждает физическую природу комплексообразования. Некоторые исследователи [5, 15] считают, что взаимодействие карбамида с н-алканами аналогично взаимодействию их с цеолитами. Однако точка зрения на структуру комплекса как на физическое явление не подтверждается величиной энергии связи углеводорода с карбамидом, приходящейся на каждую группу СН2. Установлено [I, 15], что она равна 6,7 - 11,76 кДж, в то время как силы Ван-дер-Ваальса равны всего 4,19 кДж на каждую СН2. Другие исследователи [25, 2б] относят кристаллические комплексы углеводородов и их производных с карбамидом к чисто химическим соединениям, поскольку реакция комплексообразования подчиняется общим законам течения химических реакций, в частности закону действующих масс. Изменение условий комплексообразования оказывает влияние на равновесие, скорость образования комплекса, эффективность разделения и на другие пока- [c.36]

Дано определение мертвого объема и показано влияние последнего на эффективность разделения (в обычной хроматографии и радиохроматографии). Выведены ур-ния, связывающие мертвый объем с некоторыми параметрами, применимые как для газовой, так и для жидкостной хроматографии. На основе разработанной теории возможно внести поправки для учета ошибок, вызываемых влиянием мертвого объема, а также рекомендовать оптимальные условия для уменьшения этих ошибок. [c.60]

КАЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ. ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРЫ МОЛЕКУЛ И УСЛОВИЙ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗДЕЛЕНИЯ. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ. ИДЕНТИФИКАЦИЯ [c.25]

Для десорбции характерно обратное влияние параметров процесса чем выше температура и ниже давление, тем больше эффективность отпарки или извлечения компонентов из насыщенного абсорбента. Обычно углеводороды отпаривают или десорбируют при давлении не более 1 МПа, если нет необходимости конденсировать отпариваемые фракции абсорбента. В противном случае давление процесса зависит от условий их конденсации. При выбранном давлении температура процесса десорбции определяется заданными условиями извлечения целевого компонента из насыщенного абсорбента. При десорбции (отпарке) компонентов отпаривающим агентом температуру процесса устанавливают на основе технико-экономического анализа оптимальных условий разделения. [c.87]

Парциальный дефлегматор следует рассматривать как массообменный аппарат, в котором происходит дополнительное разделение в условиях противотока с непрерывной конденсацией части паровой фазы. В качестве характеристики разделяющей способности дефлегматора обычно используется задание его эффективности разделения, аналогично тому, как это делается при задании к. п. д. тарелки (см. табл. 15, модель 2). Однако это — грубое приближение, поскольку невозможно, например, моделировать парциальные дефлегматоры с эффективностью разделения больше 1, и, кроме того, появляются трудности с учетом влияния параметров режима не разделительную способность дефлегматора. [c.304]

Существование гистерезиса объясняется теплопередачей между нагретыми частицами катализатора в реакторе и менее горячим реакционным потоком. Когда в реакторе происходит теплообмен за счет радиации в начальной части слоя катализатора (горячий слой катализатора и холодный, еще не вступивший в химическую реакцию, газ), в реакторе [3, 4] возможно существование трех устойчивых стационарных состояний, разделенных двумя неустойчивыми. При этом влияние инертных наполнителей, уменьшающих температурный градиент между слоем и газом, расио-ложенных перед слоем катализатора и после него, рассмотрено в [4, 5]. Условия, при которых возможно зажигание, получены, например, в [6]. Анализ этих условий показывает, что для гетерогенных каталитических реакторов зажигание происходит тем эффективнее, чем длиннее слой. Следует поэтому предположить, что имеется предельное значение длины слоя катализатора, при превышении которой устойчивы лишь зажженные стационарные [c.284]

Влияние концентрационной диффузии и фильтрационного переноса на селективность процесса разделения газовых смесей в пористых мембранах исследовалось в работе [20]. На рис. 2.8 приведены результаты расчетов фактора разделения ац, как функции отношения давлений в дренажном и напорном каналах, для смесей N2 и СО2 при различных значениях эффективного радиуса пор, среднего давления газа в мембране и температуры процесса. Видно, что селективность процесса максимальна при малых размерах пор и низком среднем давлении в мембранах, т. е. в условиях, исключающих концентрационную диффузию и фильтрационный перенос и соответствующих свободномолекулярному течению газа в порах мембраны [c.66]

Уравнение (1.12) однозначно подтверждает зависимость фактора разделения от состава исследуемой смеси. Как известно, влияние абсорбента наиболее полно проявляется при его максимальной концентрации. Поэтому одной из наиболее доступных величин, служащих для сравнения эффективности абсорбента, является предельное значение фактора разделения при бесконечно малой концентрации распределяемого компонента в жидком растворителе (или при бесконечном растворении). Относительная летучесть для этих условий может быть представлена в виде [c.28]

Было предложено [70] применять для разделения суспензий пульсацию. Проведенные в лабораторных условиях опыты по отстаиванию комплекса-сырца (полученного при использовании спирто-водного раствора карбамида) от дизельного топлива в пульсационном аппарате показали эффективность этого способа. В исследованном интервале интенсивности (частота 150-200 мин амплитуда 10-20 мин) пульсация значительно ускоряет расслоение суспензии. Изменение параметров пульсации не оказывает существенного влияния на ход процесса. [c.156]

Можно ожидать, что в тех случаях, когда основные тракты для теплоносителя разделены на небольшие параллельные каналы тонкими топливными элементами, создаются благоприятные условия для перемешивания потока в поперечном направлении. Для пучка стержней, например, можно предложить турбулизаторы, обеспечивающие такое перемешивание. Другой способ — прерывание поверхностей теплообмена в направлении течения. Согласно результатам ряда исследований, нельзя добиться эффективного ослабления перегрева при коридорном расположении поверхностей теплообмена с размерами осевых зазоров между поверхностями нагрева порядка толщины канала, если не расходовать значительную часть энергии, затрачиваемой на прокачку теплоносителя, на перемешивание в поперечном направлении. Таким образом, крайне желательно выбирать такое расположение топливных элементов, которое обеспечивало бы удовлетворительное распределение потока теплоносителя. Можно, например, использовать топливные элементы с шероховатой поверхностью, разделенные большими промежутками, при этом незначительные тепловые возмущения будут оказывать слабое влияние на распределение потока в параллельных каналах между топливными элементами. К сожалению, при заданных размерах активной зоны реактора и мощности на выходе это связано с уменьшением площади поверхности и увеличением теплового потока. [c.138]

Пространственная разделенность электронных состояний, которая существует в случае потенциала Хартри - Фока, показьшает, что остовные и валентные электроны можно рассматривать как две подсистемы, взаимное влияние которых определяется главным образом не детальными, а некоторыми интегральными характеристиками подсистем. Это, вместе с приближением замороженного остова, позволяет сформулировать задачу расчета валентных состояний при заданных остовных как задачу о движении только валентных электронов, но в эффективном поле, отличающемся от поля Хартри — Фока. Такое эффективное поле должно быть в целом слабым по сравнению с полем Хартри - Фока, так как энергия основного состояния в эффективном поле определяет энергию валентных электронов, что на несколько порядков меньше энергии основного состояния (1х-состояния) в поле Хартри - Фока. Более того, так как орбитали валентных электронов сосредоточены в той области пространства, где потенциал Хартри — Фока мал (кулоновское поле ядра экранировано остовными электронами), то рассматриваемое эффективное поле может быть слабым не только в целом, но и в каждой точке пространства (заметим, что последнее условие не является необходимым). [c.278]

Корреляция размеров пор, определенных тем и другим методами, очевидна из рис. П-27. Во всех случаях диаметр пор, определенный гидродинамическим методом, меньше полученного по данным электронной микроскопии. Это, по-видимому, объясняется тем, что при измерении диаметра пор гидродинамическим методом на полученный результат оказывает влияние слой авязанной жидкости (см. стр. 203), которая не участвует в течении. Замеренный таким методом диаметр пор, который несколько меньше действительного, можно назвать эффективным , так как именно он и определяет во многом условия разделения раствора. Влияние толщины слоя связанной жидкости для одной и той же системы мембрана — раствор на величину эффективного диаметра будет увеличиваться с уменьшением диаметра поры. Поэтому для мембран с порами малого диаметра (примерно от 30 нм, или 300 А, и ниже) более точным методом определения эффективного диаметра пор является гидродинамический. Полученные результаты подтверждаются данными других авторов [10]. [c.106]

Таким образом, расчеты эффективности тарелок по уравнениям, учитывающим влияние гидродинамики и (инетики массопередачи и по эмпир еским уравнениям, дали примерно одинаковые результаты, что говорит о возможности достаточно надежного использования последних в заданных условиях разделения. [c.209]

Естественная простота полученных выражений позволяет сразу же отметить, что в сравнимых условиях разделения, т. е. в условиях, различающихся только наличием или отсутствием уноса жидкости, для различных тарелок колонны эффективность массопередачи может увеличиваться либо уменьшаться при наличии уноса жидкости, т. е. Ему Ему- Отсюда следует важный вывод о том, что оцелка влияния уноса жидкости на общую эффективность массопередачи Ему может выполняться только путем сравнения заданных условий разделения по колонне в целом. [c.234]

Опыт использования современных алгоритмов расчета, основанных на методе Тилле и Геддеса, показывает, что они обеспечивают устойчивое решение системы уравнений, описывающей термодинамические условия разделения идеальных многокомпонентных смесей, при минимальном числе итераций. Дополнительные затруднения в смысле сходимости расчета возникают при решении еще более сложной и нелинейной системы уравнений, описываю щей реальный процесс разделения, т. е. системы, в которой учи тьшается влияние состава смеси на константы фазового равнове сия, энтальпии и коэффициенты эффективности массопередачи Возможно, что для решения такой системы уравнений более эф фективным окажется применение метода Льюиса — Маттесона Основанием к этому, в частности, является сравнение алгоритмов расчета реального распределения концентраций компонентов в абсорбере по методам Тилле и Геддеса и Льюиса — Маттесона, оказавшееся не в пользу первого [7]. Отметим также работу [8], в которой рассмотрен алгоритм термодинамического расчета разделения многокомпонентных смесей с учетом влияния состава смеси на константы равновесия и энтальпии потоков. Алгоритм основан на методе Льюиса — Маттесона и реализуется в результате одновременного решения общей системы уравнений последовательно на каждой тарелке. [c.276]

ЭТИХ элементов с трноксиглутаровой кислотой, нам пришлось эмпирически находить оптимальные условия для эффективного разделения различных редкоземельных элементов. Исследовалось влияние pH раствора, концентрации кислоты на степень разделения. [c.180]

Показано, что характер влияния условий ири противоточном разделении на эффективность массообмена находится в прямой зависимости от природы лимитирующей стадии межфазного переноса массы. При отсутствии внутридиффузионного сопротивления ВЕП почти не зависит от температуры, давления и нагрузки, а оптимальным условиям разделения отвечает предельно высокая линейная скорость газа, при которой незначителен вклад от продольною пере.мсшивания в величину ВЕП. Если процесс массопередачи лимитируется внутренним соиротивлением, то необходимо учитывать линейную зависимость ВЕП от нагрузки и влиятю температуры и давления иа величины коэффициентов впутрепней диффузии. Илл, 2. Библ, 13 назв, [c.111]

Вихревые аппараты (3) (рис. 2.31) служат для низкотемпературной сепарации примесей, в них используется основная часть энергии давления для реализации эффекта температурного разделения. В межтрубное пространство аппарата (3) подавали рассол с температурой минус 3-минус 8°С. В этих условиях было выявлено влияние угла ввода газового потока (р) ВЗУ на тепловые характеристики аппарата. Значение р при прочих оптимальных геометрических параметрах составило 45°, 60°, и 75°. В зависимости от р, ц и Р, было установлено изменение теплосъема (я). Наиболее эффективно теплообменник по показателю теплосъема работает при ВЗУ с р = 75°. Анализ результатов экспериментов позволил получить обобщенные данные по максимальным значениям теплосъема в вихревом теплообменнике в зависимости от р и Р . Из рис. 2.32, на котором представлена зависимость от Р при различных значениях р, видно, что увеличение Р приводит к ощутимому росту для любого значения р. [c.139]

В реальных условиях хроматографического разделения массо-обмен, т. е. процессы адсорбцгш на поверхности жидкости, диффузия в толщу пленки, взаимодействие с поверхностью твердого носителя и соответствующие обратные нореходы в газовую фазу идут с различной скоростью. Влияние всех перечисленных процессов учитывается введением оби1его эффективного коэффициента диффузии, Он представляет собой сумму эффективных коэффициентов диффузии отдельных стадий н зависит от скорости потока газа. Форма линии хроматографической полосы в теории диффузии описывается кривой Гаусса. [c.290]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология