Экспериментальная кинетика адсорбции

Экспериментальная кинетика адсорбции [c.208]

Этап 4. Изучение адсорбционных процессов, сопровождающих химические реакции (определение моделей пористой структуры и кинетики адсорбции работа на экспериментальном оборудовании). [c.19]

Рис. 2.11. Экспериментальные (точки) и теоретические (сплошные линии) данные по кинетике адсорбции паров воды на гранулах оксида алюминия при различных условиях

Одним из важнейших параметров математических моделей адсорбционных процессов является эффективный коэффициент диффузии, величина которого определяется при математической обработке экспериментальных данных по кинетике адсорбции. Исследование кинетики адсорбции толуола и н-гептана из растворов толуол - н-гептан соответственно цеолитами КаХ и СаА показало, что изменение Л, во времени носит экстремальный характер /) [c.84]

Обычные электрохимические методы изучения двойного слоя не позволяют однозначно выделить из экспериментально определяемого полного заряда д свободный заряд поверхности электрода. Именно поэтому принятая в настоящее время модель двойного электрического слоя исходит из допущения, что на электродах типа ртути, свинца и висмута д=дсв- С другой стороны, на электродах из металлов платиновой группы процессы частичного или даже полного разряда ионов при их адсорбции нельзя не учитывать. Перенос заряда доказывают данные по кинетике адсорбции и обмена ионов. Так. например, адсорбционное равновесие в растворах неорганических солей на платиновом электроде устанавливается за время от нескольких минут [c.197]

На рис. IV.22 в качестве примера приведены экспериментальные данные по кинетике адсорбции бензола из раствора в н-гентане при трех температурах. Эти данные удовлетворительно описываются уравнением Лангмюра. Кривые наглядно показывают, как сильно возрастает скорость адсорбции при повышении температуры от 20 до 40°. Из кривых также следует, что данная система приближается к равновесию примерно на 95% за 20 мин. при 40°, за 35 мин. при 30° и за 120 мин. при 20°. [c.192]

Адсорбционное равновесие и кинетика адсорбции. Зависимость избирательной адсорбционной емкости адсорбента от концентрации адсорбируемого вещества при постоянной температуре определяется экспериментально. Избирательная адсорбция а опреде- ленного вещества из бинарной смеси объемом V на адсорбенте массой т описывается уравнением [c.261]

При изучении кинетики адсорбции важно определить либо время достижения равновесия, когда удаляемый компонент насытил адсорбент и его концентрация в проходящем компоненте остается постоянной, либо степень обогащения, достигаемую при отделении адсорбента от внешней жидкости через определенное время. Время достижения равновесия устанавливают экспериментально, отбирая пробы через определенные промежутки времени. Кинетику адсорбции можно выразить количественно, если пренебречь сопротивлением переносу от внешней жидкости к поверхности частицы. Для однородных сферических частиц [c.263]

Экспериментальное изучение кинетики адсорбции [c.179]

Кроме того, с помощью соотношения (У-12) и небольшого числа экспериментальных данных можно рассчитать коэффициент массоотдачи при адсорбции органических веществ из биологически очищенных сточных вод, т. е. для случая, представляющего особый интерес при очистке сточных вод с целью их повторного использования. Согласно данным, приведенным в монографии [16], при биохимическом разрушении различных классов веществ образуются часто одинаковые промежуточные продукты, в результате чего биологическая очистка способствует своеобразному выравниванию качественного состава стока. В таком случае можно ожидать, что процесс адсорбции растворенных веществ из биологически очищенных стоков будет протекать примерно так же, как и при поглощении индивидуальных веществ. Естественно, что величина коэффициента диффузии растворенных веществ в биологически очищенной сточной воде представляет собой некоторую эффективную величину для смеси веществ неизвестного, но практически постоянного состава, поэтому ее непосредственное вычисление не представляется возможным. Методика определения />м для такого случая разработана в [17]. Определив [18] на основании одного измерения внешнедиффузионной кинетики адсорбции (при достаточно низких числах оборотов мешалки) значение Рп при сорбции органических веществ из биологически очищение [c.116]

Величины Оа можно также рассчитать сопоставлением экспериментальной кинетической кривой с теоретически рассчитанной, являющейся решением исходной системы уравнений (У-15). Данные такого сопоставления, проведенного нами, свидетельствуют о том, что 0 а в пределах одного кинетического опыта удовлетворительно описывается моделью с постоянной величиной Оа [уравнения (У-15)] вплоть до относительно высокой степени приближения к равновесию. Измерение кинетики адсорбции одного и того же вещества на данном адсорбенте при различных начальных и конечных состояниях системы, показало, что величина 0 а несколько изменяется от опыта к опыту. [c.121]

Анализ большого экспериментального материала позволил сформулировать физическую модель кинетики адсорбции в неподвижном слое — модель фронтальной отработки адсорбента. При непрерывном подводе адсорбируемого вещества с газом его концентрация в первых слоях адсорбента со временем возрастает и достигает практически состояния насыщения, интенсивность процесса адсорбции в них снижается вследствие отработки зерен адсорбента и газ с достаточно высокой концентрацией целевого компонента достигает следующих слоев. Таким образом, концентрация целевого компонента при прохождении участка работающего слоя — зоны массопередачи — резко понижается. Эта зона перемещается вдоль всего слоя адсорбента во времени, оставляя за собой отработанные, практически не сорбирующие участки слоя. Зона массопередачи имеет конечную длину Ям- [c.190]

Для описания экспериментальных данных по интегральной кинетике адсорбции индивидуальным зерном почти всегда используется аппроксимационное соотнощение [c.192]

Задачи кинетики адсорбции обычно рассматривают при известных коэффициентах массопереноса, численные значения которых и зависимость от основных параметров процесса определяют экспериментально. [c.204]

При изучении внутридиффузионного процесса необходимо учитывать особенности пористой структуры сорбентов. В некоторых активных углях (КАД, АГ-3, СКТ) поры с различной энергией адсорбции образуют в грануле угля сплошные структуры, причем поры каждого вида выходят на поверхность зерна. Для углей с такой структурой развиты представления о параллельном массопереносе адсорбированных и неадсорбирован-ных молекул внутри гранулы [19, 20]. Для расчета внутри-диффузионной кинетики адсорбции в таких сорбентах может быть использована модель однородного адсорбента, учитывающая массоперенос во внутрипоровой жидкости, заполняющей транспортные каналы (макро- и мезопоры) и в адсорбционном пространстве угля (в микропорах). Хорошее согласование экспериментальных кинетических кривых с данными расчетов по такой модели свидетельствует о корректности ее применения к изучению кинетики адсорбции растворенных веществ на активных углях [19, 21—24]. [c.117]

Трактовка экспериментальных данных по кинетике адсорбции пористыми адсорбентами требует в общем случае знания внутренней структуры таких адсорбентов. Вместе с тем анализ работ по кинетике адсорбции показывает, что в большинстве случаев для описания адсорбционного процесса исследователи применяют уравнение внутренней диффузии в виде [c.285]

Экспериментальная часть. Исследование кинетики адсорбции бензола на активном угле проводилось при помощи сорбционных весов при постоянном давлении адсорбтива на внешней поверхности гранулы адсорбента. Вес гранулы определялся при помощи кварцевой спирали с чувствительностью 1,079-10 г/мм. Экспериментальная установка детально описана в работе [18]. В качестве адсорбируемого вещества применялся бензол [c.299]

Уравнение (1) вполне удовлетворительно описывает экспериментальные данные по кинетике адсорбции, однако насыщение адсорбента (у = 1) по этому уравнению наступает при т = оо, в то время как в реальных условиях насыщение наступает через некоторое ограниченное время Тр. Для учета этого эффекта уравнение (1) было модифицировано [c.330]

Общие уравнения кинетики адсорбции в бидисперсных структурах рассмотрены применительно к трем случаям а) лимитирующей стадией является внутренняя диффузия в микропористых образованиях б) лимитирующей стадией является диффузия во вторичной пористости в) промежуточный случай. Описан экспериментальный метод рентгеновской диаскопии, позволяющий непосредственно определять, какой из трех случаев реализуется на опыте. Иллюстрация 1. Библ. 22 назв. [c.357]

Разработанный метод решения проблемы построения модели зерна и модели кинетики адсорбции был использован при изучении процесса адсорбции угловодородов на многокомпонентном никелевом сплавном катализаторе СКН-35 [75]. Для квазигомо-генной модели пористой структуры СКН-35 проверяли на соответствие экспериментальным данным, полученным в проточном лабораторном реакторе, три конкурирующие модели кинетики адсорбции углеводородов С использованием м.н.к. [c.168]

Кинетические закономерности процесса можно определить, иотользуя экспериментальные данные по динамике адсорбции в неподвижном слое адсорбента. В качестве уравнения кинетики адсорбции вьибираем уравнение массообмена [c.111]

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]

Хотя большая часть экспериментальных данных по кинетике адсорбции органических веществ на электродах из металлов группы ллатины формально описывается соотношениями, отвечающими адсорбции на неоднородных поверхностях, на сегодняшний день остается открытым вопрос о том, в какой мере подобный характер кинетики адсорбции обусловлен собственной неоднородностью поверхностей платиновых металлов и в какой связан с наведенной неоднородностью. [c.105]

С помощью эллиптического отверстия образуют струю в форме эллиптического цилиндра под действием сил поверхностного натяжения, стремящихся придать струе форму цилиндра с круговым сечением, и инерционных сил устанавливаются поперечные колебания струи— большая и малая оси эллипса поочередно меняются местами. Теория, развитая Рэлеем, а затем Бором и Сатерлендом, позволяет связать длину волны на поверхности струи, определяемую экспериментально оптическими методами, с поверхностным натяжением жидкости. Сопоставление полученных таким образом значений поверхностного натяжения с результатами определения их статическими или полустати-ческими методами позволяет сделать выводы о скорости установления равновесной структуры поверхностных слоев, кинетике адсорбции и т. д. [c.41]

Очень часто при изучении кинетики адсорбции формованными цеолитами рассматриваются только указанные выше предельные случаи (б) [4—8], либо (а) [9—17]. При этом следует отметить, что в обоих случаях формальная обработка экспериментальных кинетических кривых а t) = = / (г) с применением уравнений (1) и (2) (для линейной изотермы адсорбции), либо (3), (12) позволяет определить некий эффективный коэффициент диффузии Dэфф. [c.287]

А. М. Волощук, И. Т. Ерашко. Анализ экспериментальных данных по кинетике адсорбции бензола, воды и метилового спирта активными углями MS и APT и н-пентана активным углем Суперсорбон показывает, что в зависимости от изучаемой системы адсорбтив — адсорбент и условий опытов скорость процесса может определяться как диффузией в транспортных порах, так и переносом в микропорах адсорбента. Нам представлялось интересным применить для изучения характера переноса вещества в микропористых углеродных адсорбентах метод рентгеновского просвечивания. Этот метод применялся нами ранее для анализа характера переноса иодистого этила в различных образцах формованных цеолитов СаА. [c.326]

В работе Кочиржика и Зикановой представлены результаты изучения кинетики адсорбции бензола активным углем Суперсорбон. Представляет интерес сравнить результаты, полученные этими авторами и нами (стр. 325), тем более, что методика обработки экспериментальных данных практически одинакова. Можно предположить, что в изученном интервале давлений адсорбтивов основным механизмом переноса веш,ества в транспортных порах будет кнудсеповская диффузия. Д,пя обоих изученных адсорбтивов (бензол при 300 К и н-пентан при 293 К) коэффициенты кнудсеновской диффузии и, следовательно, определяемые из опытов параметры, характеризующие скорость переноса в транспортных порах, должны быть близкими. [c.327]

В выступлениях Ерашко с соавторами приведены результаты измерений кинетики адсорбции и-пентана активным углем Суперсорбон, применяемым также в наших исследованиях. Приятно отметить хорошее согласие коэффициентов диффузии в макропорах с нашими результатами, однако зависимость от давления величины характеризующей перенос в микрообластях, в обоих случаях прямо противоположна. Правда среднее значение этих величин для обеих систем имеет одинаковый порядок. Следует отметить, что приведенные экспериментальные данные нельзя подвергнуть тщательной статистической обработке, так как они производились только на трех фракциях раздробленного образца. [c.328]

Проведен анализ экспериментальных данных по кинетике адсорбции бензола активным углем Суперсорбон при постоянном давлении адсорбтива. Сделана попытка описать два последовательных механизма внутридиффузионной кинетики адсорбции с помощью метода статистических моментов. [c.358]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология