Диффузионное извлечение

В процессах экстрагирования из растворов также можно использовать экспериментальные кинетические данные, полученные при экстрагировании из конкретного материала реальной формы. Цель такого метода — определить явный вид экспериментальной кривой извлечения для реального материала в условиях надежного и относительно простого опыта, чтобы можно было рассчитывать процессы диффузионного извлечения в иных концентрационных условиях. [c.126]

Ур-ния (4) и (5) используют для расчетов скорости пропитки при обработке древесины антисептиками, крашении тканей, нанесении катализаторов на пористые носители, выщелачивании и диффузионном извлечении ценных компонентов горных пород и др. Для ускорения пропитки часто используют ПАВ, улучшающие смачивание за счет уменьшения краевого угла 0. Один из вариантов капиллярной пропитки - вытеснение из пористой среды одной жидкости другой, не смешивающейся с первой и лучше смачивающей пов-сть пор. На этом основаны, напр., методы извлечения остаточной нефти из пластов водными р-рами ПАВ, методы ртутной порометрии. Капиллярное впитывание в поры р-ров и вытеснение из пор несмешивающихся жидкостей, сопровождающиеся адсорбцией и диффузией компонентов, рассматриваются физико-химической гидродинамикой. [c.311]

Задача о диффузионном извлечении целевого компонента из тел пластинчатой формы в случае периодического или непрерывного процесса при равномерной начальной концентрации и симметричных граничных условиях третьего рода формируется следующим образом [c.120]

Диффузионное извлечение. В большинстве случаев механизм внутреннего переноса принимается диффузионным, с постоянным коэффициентом диффузии, чему соответствует одномерное дифференциальное уравнение нестационарной диффузии, справедливое для изотропных частиц любой из трех классических форм [c.134]

Универсальная запись уравнения связи концентрации целевого компонента в обеих фазах (1.114) позволяет провести общий для всех трех схем анализ задачи диффузионного извлечения целевого компонента [16]. [c.68]

Решение задачи о диффузионном извлечении из неподвижного слоя монодисперсного материала может быть получено для частиц простейших форм [10, 11]. [c.121]

Выше все процессы диффузионного извлечения рассматривались при постоянных значениях коэффициента внутренней диффузии, интенсивности внешней массоотдачи, размеров частиц и расходов взаимодействующих фаз. В реальных условиях работы экстракционной аппаратуры некоторые из этих параметров вслед-ст вие технологических причин или конструктивных особенностей аппарата могут изменяться либо по длине зоны взаимодействия (непрерывные процессы прямо- и противотока), либо во времени (периодическое экстрагирование). [c.127]

Рис. 3.19. Сравнение результатов диффузионного извлечения с данными, рассчитанными по уравнению (3.31).

Аксельруд Г. А. Теория диффузионного извлечения веществ из пористых тел. Львов, 1959, с. 234. [c.256]

Формулировка математической задачи о диффузионном извлечении вещества из пористой частицы будет завершена, если в дополнение к дифференциальному уравнению диффузии будут указаны [c.21]

Существование диффузионной стадии пропитки было также установлено в опытах по адсорбции органических и минеральных кислот на активированном угле [28, 30]. Ниже будут проанализированы некоторые закономерности сопряженных процессов капиллярной пропитки и диффузионного извлечения. [c.36]

Задача диффузионного извлечения компонента из частиц пластинчатой формы для периодических или непрерывных прямо- или противоточных процессов при равномерной начальной концентрации и граничных условиях третьего рода на внешней поверхности частиц формулируется в виде дифференциального уравнения нестационарной диффузии с условиями однозначности и балансовым уравнением, связывающим концентрацию в растворителе и среднюю концентрацию в частицах твердой [c.134]

Приведенные соотношения (2.106) — (2.115) предельным переходом В1 оо дают решения аналогичных задач диффузионного извлечения для граничных условий первого рода, т. е. при отсутствии кинетического сопротивления внешнему переносу целевого компонента. [c.136]

Влияние наложения силовых полей. Увеличить скорость диффузионного извлечения целевого компонента из твердого материала можно с помощью внешних силовых полей — ультразвукового, постоянного электрического, электромагнитного, высокочастотного, центробежного. Чаще всего для интенсификации массообмена используют ультразвук. [c.172]

Задача диффузионного извлечения компонента из неподвижного слоя монодисперсного материала для частиц простейших форм рассматривается в литературе [10]. [c.136]

О численных методах расчета. До сих пор процессы диффузионного извлечения из частиц твердой фазы рассматривались в предположении о постоянстве значений коэффициентов внут- [c.142]

Аксельруд Г. А. Теория диффузионного извлечения веществ из пористых тел. Львов Изд-во Львовск. ун-та, 1959. 234 с. [c.148]

Диффузионное извлечение целевого компонента из сквозного капилляра (см. рис. 16.2.1.1), заполненного неподвижным раствором с концентрацией Со и омываемого с обоих концов движущейся жидкостью с концентрацией С, описывается следующим дифференциальным уравнением с краевыми условиями [c.456]

В большинстве производственных процессов реализуется внутридиффузионный режим извлечения вещества из слоя пористых частиц (В1 = оо). При малых значениях т кинетика диффузионного извлечения из сферических частиц описывается уравнениями [21] [c.468]

В зависимости от характера контактирования жидкости с твердыми телами эти тела могут принадлежать к одному из следующих типов 1) сплошные твердые тела (растворение) 2) пористые тела, содержащие извлекаемое вещество в растворе или на стенках пор (диффузионное извлечение, сорбция, ионный обмен) 3) пористые тела, содержащие в себе извлекаемый твердый материал (диффузионное извлечение твердой фазы) 4) пористые тела, способные к набуханию при контакте с жидкостью (в результате сужения пор имеет место частичный отжим экстракта) 5) сплошные или пористые тела, испытывающие термические деформации (неизотермическое экстрагирование, растворение). [c.24]

По отношению к диффузионному извлечению система аналогичных взглядов изложена в литературе [1—3]. [c.58]

Первые серьезные попытки математически описать скорость диффузионного извлечения целевого компонента из твердых пористых тел были сделаны около 50 лет тому назад и заключаются в использовании аналогии между переносом теплоты и массы и решении полученного таким образом уравнения диффузии с соответствующими граничными и начальными условиями. Анализ возможных вариантов решения приведен в монографии [16]. [c.89]

Влияние степени измельчения материала. Измельчение твердого продукта с целью ускорения процесса диффузионного извлечения целевого компонента является одной из важнейших стадий подготовки сырья. Однако в каждом частном случае вопрос о степени измельчения необходимо решать таким образом, чтобы не возникли серьезные затруднения при разделении жидкой и твердой фаз в конце процесса, когда заканчивается извлечение целевого компонента из твердой фазы в растворитель. [c.169]

В общем случае при диффузионном извлечении в соответствии с уравнением [c.91]

При рассмотрении внешней задачи диффузионного извлечения методом теории подобия различными исследователями были получены сходные результаты. Например, Аксельрудом [2] для этого случая предложено уравнение [c.92]

Режимы диффузионного извлечения удобно классифицировать с помощью критерия Био диффузионного, который входит в обобщенное критериальное уравнение кинетики экстрагирования, получен- [c.92]

Режимы диффузионного извлечения 1) внешнедиффузионный (В1д < 1) 2) внутридиффузионный (В1д > 30). [c.93]

Диффузионное извлечение из изотропных пористых сред [c.95]

Модели диффузионного извлечения растворенного целевого компонента из изотропных капиллярнопористых 1 л простейшей форкш приведены в [3, 5, 10, [c.460]

Некоторые задачи диффузионного извлечения достаточно точно решаются с помощью закона Фика при использовании метода пространственного осреднения. Этот метод позволяет учесть структурные характеристики пористого материала введением эффективного коэффициента диффузии Dg вместо молекулярного D. Макроскопическая форма закона Фика получила широкое распространение, однако не всегда учитываются пределы ее применимости. Оценка применимости закона Фика для описания диффузионного переноса в пористых средах с помощью измеримых переменных макроскопического поля предпринималась многими исследователями (см., например, [23]). Как известно, технические и математические трудности возникали при необходимости учета процессов переноса на межфазных поверхностях произвольной геометрической формы. Коэффициент (или вектор) извилистости (см. стр. 89), учитывающий неравноценность отдельных пор (или групп пор) для переноса целевого компонента, до сих пор не удавалось связать с макроскопическими (измеряемыми) характеристиками процесса. [c.100]

При рассмотрении процессов извлечения целевого компонента из пор твердого материала, как правило, учитывают два возможных случая в зависимости от того, содержится ли экстрагируемое вещество до начала процесса в виде раствора в каком-то растворителе или в твердом (но растворимом) состоянии. В последнем случае в начальный период экстрагирования происходит смачивание твердой фазы растворителем, з атем начинается проникновение растворителя внутрь пор и, наконец, экстрагируемое вещество растворяется и диффундирует в жидкость, окружающую частицу. При обработке экстрагентом большинства растительных материалов скорость экстрагирования обычно определяется диффузионным извлечением, при экстрагировании минерального сырья кинетика процесса зависит от скорости растворения, реакции взаимодействия целевого компонента с растворителем и диффузии. [c.110]

Для описания диффузионного извлечения целевого компонента из слоя зернистых материалов (на конвейерных или карусельных экстракторах) предложена модель [26], учитывающая вероятностные характеристики процесса, при следующих допущениях 1) экстрагент в межзерновом пространстве движется в режиме идеального вытеснения 2) общая скорость процесса экстрагирования определяется наиболее медленно протекающей стадией — диффузией внутри пор зерна 3) перенос массы в проточную часть слоя осуществляется через застойные зоны, окружающие межзерновой канал 4) высота слоя зерна, из которого извлекается целевой компонент, пренебрежимо мала по сравнению с высотой застойной зоны 5) в основном массообмен происходит на границе твердое тело — экстрагент (между проточной частью слоя и застойными зонами). [c.112]

Скорость диффузионного извлечения существенно зависит от величины энергии активации Е кт., которая является усредненной характеристикой процесса. Так, при экстрагировании лепестков розы летучими растворителями (например, гексаном) наибольшая величина энергии активации соответствует эфирному маслу и равна 14 250 кДж/кмоль, для воска акт = 3700- 4150 кДж/кмоль, для спирторастворимых компонентов акт = 4725-Ч- 5250 кДж/кмоль. Следовательно, изменение температуры процесса наиболее эффективно влияет на извлечение эфирного масла, что и подтверждается опытом с повышением температуры экстрагента извлечение эфирного масла происходит более интенсивно. Применение повышенных температур позволяет проводить экстрагирование при меньших скоростях экстрагента при повышении температуры процесса до 60 °С скорость обтекания частиц основным потоком растворителя можно уменьшить в 1,5—2 раза. Кроме того, в результате повышения температуры увеличивается выход абсолютного масла за счет более полного извлечения. [c.167]

В книге обсуждается роль поверхностных сил не только в статике, но и в кинетике. На основе неравновесной термодинамики проводится рассмотрение процессов переноса в тонкопористых телах и тонких пленках жидкостей. В таких системах дальнодействие поверхностных сил приводит к появлению новых кинетических эффектов, таких, например, как капиллярный осмос, обратный осмос и диффу-зиофорез, лежащих в основе ряда технологических процессов. Особенности течения жидкостей в тонких порах и пленках важны для понимания закономерностей фильтрации, капиллярной пропитки и диффузионного извлечения, сушки и многих других массообменных процессов. Совместный анализ процессов тепло- и массопереноса позволил развить теорию термоосмоса, а также теорию термокристаллизационного течения незамерзающих прослоек и пленок воды в промерзших пористых телах. Эта теория дала объяснение известных явлений морозного пучения грунтов и разрушения пористых тел при промораживании. [c.5]

Для решения большинства практических задач, связанных с процессами диффузии в твердых телах, где глубина проницания вещества относительно небольшая, может быть использована модель полуограничен-ного тела. Начальные и граничные условия в случае задачи о диффузионном извлечении вещества из одномерного полуограниченного образца (примером является задача о выщелачивании стекла) для гиперболического уравнения диффузии (5.6,1.15) формулируется следующим образом [87] [c.300]

А к с е л ь р у д Г. А. Теория диффузионного извлечения веществ из пористых тел. Изд. Львовск. попитехн. ин-та, 1959. 243 с. [c.233]

При опытах в статических условиях порода смешивается с жидкостью и массообмен между ними исследуется посредством периодического определения концентрации в н идкости. В результате этих опытов определяют параметры изотермы массообмена Т, L, коэффицие1тты скорости массообмена у, уi, 7, 7t и степень диффузионного извлечения растворимых веш,еств из породы. [c.167]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология