Назначение процесса адсорбции

Глава XVI АДСОРБЕРЫ 1. НАЗНАЧЕНИЕ ПРОЦЕССА АДСОРБЦИИ [c.284]

В связи с тем, что вся технология переработки нефти (как первичная, так и вторичная) базируется на использовании разнообразных методов разделения сложных углеводородных смесей, в книгу помещен раздел, дающий краткие принципиальные сведения о таких процессах, как перегонка и ректификация, абсорбция, кристаллизация, экстракция, термодиффузия, адсорбция, хроматофафия и др. Эти сведения призваны дать общие представления о процессах разделения и облегчить усвоение последующего материала по всем разделам технологии нефти и газа. Одна из глав посвящена описанию систем классификации нефтей и организации их унифицированных исследований. Там же приведена характеристика основных фупп нефтепродуктов, получаемых из нефти и газа, - топлив, масел, парафинов, битумов, растворителей и т. д., их назначение, области применения, кратко рассмотрены способы их получения. Дается перечень определяющих для каждой фуппы физико-химических свойств и их значение для химмотологии. [c.18]

Перспективной и быстро развивающейся областью использования стабилизации дисперсных систем различной природы являются процессы микрокапсулирования порошков и капель жидкости. Микро-капсулирование — это создание на поверхности малых капель или частиц защитных пленок, предотвращающих контакт защищаемого вещества с внешней средой. Такие пленки, образованные высокомолекулярными веществами, в некотором смысле близки по структуре и назначению к мембранам клеток. Основными путями микрокапсулирования являются адсорбция пленкообразующих высокомолекулярных веществ, либо выделение на поверхности частиц пленки новой жидкой фазы (коацервация) пленки подвергаются обработке (введение дубителей, изменение pH, температуры) с целью придания им твердообразных свойств. Для получения пленок используются различные природные н синтетические вещества белки (желатина, альбумин), полисахариды, производные целлюлозы, поливиниловый спирт, поли-винилацетат и др. [c.304]

Отдельные стадии химического производства содержат обычно различные типовые процессы, объединяемые назначением. Например, стадия химического превращения содержит реакторы различного типа, стадия выделения — различные массообменные (преимущественно) процессы, стадия подготовки сырья — обычно наиболее разнородную группу типовых процессов в зависилюсти от агрегатного состояния и степени подготовленности сырья. Это могут быть и массообменные процессы (абсорбция, адсорбция) для очистки от нежелательных сопутствующих газовых примесей, гидродинамические процессы для разделения неоднородных гетеро-фазных систем, механические процессы и т. д. Поэтому в дальнейшем будет рассматриваться не эта группа процессов отдельно, а лишь составляющие ее способы в стадиях химического превращения и выделения продуктов химических реакдий. [c.81]

Адсорбция из раствора может происходить на поверхности углерода в сплошном материале и на поверхности мелких частиц. В первом случае процесс называют пропитыванием углеродистых материалов с последующим обжигом с целью улучшения физикохимических (прежде всего механических) свойств изделия путем сокращения пористости и изменения соотношения пор различных размеров. Во второ.м случае назначение процесса — сцепление за счет вяжущих свойств связующего частиц друг с другом сначала физическими (первая стадия), затем химическими (вторая стадия) связями (спекание). В обоих случаях в качестве пропитывающего и связующего материала используют органические вещества (неф- [c.65]

Назначение процесса. Одновременная осушка и обессеривание жидких углеводородов избирательной адсорбцией на молекулярных ситах для удаления воды и сернистых соединений (включая сероводород, метил- и этилмеркаптаны). [c.159]

В принципе соотношения (1.63) и (1.64) справедливы при любых величинах объемной концентрации дисперсной твердой фазы от нулевого значения до максимально возможного, соответствующего плотному движущемуся слою в предельном случае уравнения для двухфазного потока принимают вид уравнений неразрывности и Навье — Стокса для сплошной среды. Характер движения дисперсной и сплошной фаз в каждом конкретном случае может быть различным в зависимости от назначения массообменного аппарата, от технологических требований к качеству отработки дисперсного материала и от физико-механических свойств взаимодействующих фаз. Так, в процессах пневматической сушки сушильный агент и дисперсный материал с малой объемной концентрацией перемещаются в одном, чаще всего в вертикальном направлении в процессах адсорбции используются аппараты с неподвижным слоем дисперсного адсорбента, через который фильтруется газ-носитель целевого компонента, и аппараты с движущимся сверху вниз слоем дисперсного материала и фильтрованием газа в противоположном направлении. В технике сушки, а также в некоторых технологических процессах (обжиг, гетерогенный катализ и др.) используются аппараты с псевдоожиженными слоями дисперсных материалов. Для осуществления контакта дисперсных материалов с капельными жидкостями при растворении, экстрагировании, кристаллизации широкое применение имеют аппараты с механическими перемешивающими устройствами. [c.68]

Адсорбционная способность присадок. Адсорбция присадок на границе раздела фаз является первичным актом взаимодействия среды с поверхностью трения. Адсорбция характеризует накопление в граничном слое вещества, способного при прочих равных условиях определять протекание дальнейших процессов, связанных (в зависимости от назначения присадки) с формированием прочной защитной пленки либо химически модифицированного поверхностного слоя. Под адсорбцией в данных случаях понимается адсорбция в электрически нейтральной форме (физическая адсорбция) и адсорбция с обменом зарядами (хемосорбция), тем более что во многих случаях четкую грань между этими двумя формами адсорбции провести невозможно [274]. [c.255]

В соответствии с целевым назначением и особенностью их реализации указанные выше классы процессов делятся на типовые. Например, диффузионные процессы включают следующие типовые процессы абсорбцию (десорбцию) ректификацию экстракцию адсорбцию (десорбцию) растворение (кристаллизацию) сушку, ионообмен и т. д. [c.11]

Модели нулевой размерности или модели псевдопористого пространства. Основное назначение элементов данной модели состоит в качественном описании процессов в единичных порах, а также в тех случаях, когда капиллярная структура, функционирующая как модель, не может быть усложнена каким-либо простым способом для получения протяженного пористого пространства. Сами элементы обычно используются в качестве концеп-ционной формальной модели переноса какого-либо явления. Модель конического капилляра используется для описания капиллярного переноса жидкости к высыхающей поверхности. Модели скрещенных и параллельных с перемычкой капилляров применяются для объяснения кинематического и статического гистерезиса при капиллярном переносе жидкости или захвате замещаемой фазы. Модель порового дуплета или разъезда применяется для выявления гистерезиса при всасывании и.ли впитывании. Модель независимого домена используется для объяснения петли гистерезиса в процессах адсорбции. Используются также и другие модели, описывающие специфические явления в пористых средах с разделенными фазами [23, 31]. [c.131]

За последние годы применение адсорбции на молекулярных ситах в области нефтепереработки шло по пути разработки запатентованных процессов разделения многочисленными фирмами. Назначение этих процессов в основном сводится к двум операциям фракционирования а) для удаления или извлечения н-алканов —С20 и б) для очистки водорода, содержащегося в различных нефтезаводских фракциях, с получением продукта чистотой 90—99,9% и выше. Это связано с неуклонным ростом потребности в новых источниках водорода и новых методах очистки имеющегося водорода для современных процессов нефтепереработки. [c.213]

Стабилизация каталитической активности. Ранее подчеркивалось отрицательное воздействие серы на катализаторы, однако существует процесс, в котором интенсивную адсорбцию сероводорода, специально добавляемого в поток, на платиновом или биметаллическом катализаторе риформинга используют для уменьшения активности катализатора и тем самым для снижения до минимума начального отложения углерода [29, 30]. Назначение сероводорода — максимально возможное предотвращение гидрогенолиза (крекинга) углеводородов, который приводит к высокой концентрации ненасыщенных углеродсодержащих радикалов на поверхности. В результате быстрой полимеризации этих радикалов образуется углерод, который и загрязняет катализатор. [c.67]

В рассматриваемых процессах применение находят и катионные ПАВ. Используемые здесь антистатики — это, как правило, длинноцепные соли аминов или длинноцепные четвертичные аммониевые соединения. Они адсорбируются на полярном волокне типа хлопка полярными группами. В случае неполярных волокон типа полиэфиров адсорбция происходит углеводородными радикалами молекулы ПАВ. Обычно антистатиками обрабатывают хлопок и лен, но из прочих нецеллюлозных волокон они вымываются при стирке. Хотя основное назначение антистатиков — придание ткани определенных потребительских свойств они применяются и в текстильной обработке (например, при высокоскоростной печати) для предотвращения механических проблем, в частности, в процессах трения, и исключения искрения. [c.108]

Принципиальные схемы ионообменных процессов. Схемы ионообменных процессов принципиально не отличаются от схем процессов физической адсорбции (см. рис. 15.4). Весь цикл ионообменного процесса, независимо от его конкретного назначения, включает следующие стадии 1) сорбцию ионов из растворов [c.389]

Сажу широко применяют в качестве наполнителя для вулканизатов. Основное назначение наполнителя — придание вулканизату хороших механических свойств. Сажа оказывает различное действие на процессы старения каучука. Как было показано для наполненных вулканизатов на основе бутадиен-стирольного каучука 1639], сажа может ускорять окисление каучуков вследствие увеличения абсорбции кислорода. С другой стороны, процессы распада и сшивания цепей замедляются в результате адсорбции и дезактивации промежуточных продуктов автоокисления [576]. [c.145]

Назначение этого процесса — в разделении смесей углеводородов невысокого молекулярного веса и других газов он находит применение в различных процессах, где используются нефтяной, природный и другие газы. Разделение газов включающее циклы адсорбции, ректификации и десорбции, протекает непрерывно. По своему характеру это процесс экстрактивной дистилляции, в котором твердый адсорбент подобно жидким адсорбентам движется сверху вниз в специальной колонне. [c.159]

Назначение установки. Установка предназначена для осушки трансформаторного масла и очистки его от механических примесей. Физическая сущность процесса осушки трансформаторного масла молекулярными ситами — синтетическими цеолитами заключается в явлении адсорбции. Осуществляется осушка путем однократного фильтрования сырого трансформаторного масла через слой синтетических цеолитов. Для осушки трансформаторного масла применены цеолиты типа NaA. Для очистки масла от механических примесей оно перед сушкой проходит через фильтр (фильтрующий материал — один слой ткапи бельтинг и один слой фильтровальной бумаги). [c.147]

Целевым назначением процесса, разработанного в Германии (бывшей ГДР), является получение из дистиллятных, преимущественно керосиновых и дизельных фракций жидких нормальных парафинов высокой степени чистоты и низкозастывающих денор— мализатов — компонентов зимних и арктических сортов реактивных и дизельных топлив. Получаемые в процессе "Парекс" парафины используются как сырье для производства белково-витаминных концентратов, моющих средств, поверхностно-активных веществ и др/гих продуктов нефтехимического синтеза. Сырьем процесса является прямогонный керосиновый дистиллят широкого или узкого фракционного состава (в зависимости от требований, предъявляемых к продуктам), который предварительно подвергается гидроочистке. В качестве адсорбента используется цеолит типа цеосорб 5АМ (типа СаА). Используемый адсорбент — цеолит, обладающий молекулярно-ситовым эффектом, избирательно адсорбирует н-алканы из смесей их с углеводородами изо- или циклического строения. Характерной особенностью процесса "Па — реке" является проведение адсорбции в среде циркулирующего во, ородсодержащего газа, являющегося газом-носителем сырья. Применение циркулирующего газа-носителя препятствует быс — [c.269]

Фимбрии. Поверхность некоторых бактерий покрыта очень тонкими прямыми волосками — фимбриями. Они встречаются как у подвижных, так и у неподвижных форм бактерий. Их количество велико и может исчисляться тысячами. Назначение фимбрий неизвестно, однако есть указание на активное участие фимбрий в процессах адсорбции бактерий частицами минералов. У некоторых бактерий, например Es heri hia oli штамм К-12, имеются на поверхности клетки тонкие трубчатые отростки — f-пили, участвующие в половом процессе — конъюгации. Пили выявлены у клеток-доноров (один-два на клетку). [c.30]

Возможность применения флокулянтов в процессах очистки ферментсодержащих культуральных жидкостей от биомассы реализуется благодаря селективному и более быстрому процессу адсорбции полиэлектролитов на клеточной поверхности. Подбирая флокулянт и условия осаждения (pH, ионная сила), можно добиться преимущественного удаления примесей, в том числе и белковой природы, без заметной потери целевого фермента. Использование биофлокулянта катионного типа Sumiflo F -250 упрощает процедуру выделения и значительно повышает чистоту фермента медицинского назначения — калидогеназы (пат. 60—248180, 1985 Япония). Добавки флокулянта приводят к агрегации примесей автолизатов свиной поджелудочной железы, легко удаляемых фильтрованием. [c.131]

Итак, сопоставим два почти одинаковых по своему назначению процесса очистки газов от диоксида углерода цеолитами один для блоков разделения воздуха, другой для установок по получению защитного газа. Блок разделения воздуха исходная концентрация СО2 в воздухе — 0,6 т/м равновесная ей величина адсорбции — примерно 5 10 т/м МАП = 5 10У0,6 10 . Установка по получению заиштного газа исходная концентрация СО2 — 200 г/м (10 об.%), равновесная величина адсорбции 2 -10 г/м , МАП = = 2 10 /(2 10 ) = 10 . Так как МАП есть ничто иное, как объем потока, очищаемый единицей объема адсорбента, то цифры означают, что один и тот же объем адсорбента в блоках установок разделения воздуха за стадию адсорбции очистит в 100 раз больше газа, чем в установках, предназначенных для получения защитного газа. [c.48]

Изложенное выше убедительно свидетельствует о том, что моющая способность представляет собой целый комплекс ряда факторов. Если рассмотреть каждый из этих факторов в отдельности, то окажется, что в любом случае благотворное влияние на эффективность данного фактора оказывает мыло. Так, при ознакомлении с процессом смачивания за мылом было признано значение [гревосходного общего смачивающего средства, но не обязательно лучшего, если взять отдельно смачивание волокон ткани и смачивание масел. При обсуждении процесса эмульгирования мыло также получило хорошую оценку как действенный эмульгатор, но опять-таки не как лучший. То же самое относится и к роли мыла в процессе растворения, адсорбции, суспензии и защитного действия. В любом из этих процессов мылу принадлежит одно из ведущих мест. Исходя из этого, можно сказать, что, если рассматривать удаление пятнообразующего вещества как результат одновременного действия всех упомянутых факторов, т, е. как нечто вроде цепной реакции, то мыло окажется той цепью, которая не имеет ни одного слабого звена. Другие вещества, обладаюпхие, по сравнению с мылом, превосходными смачивающими и эмульгирующими качествами, являются в целом менее эффективными моющими средствами. Возможно, что это происходит либо по причине неудовлетворительной дисперсии частиц пятнообразующего вещества, либо вследствие отсутствия условий, требуемых для предотвращения последующей флокуляции. Но какова бы ни была причина, достаточно одного слабого звена в цепи моющей способности, чтобы данное средство отнести к числу не полностью отвечающих своему назначению. [c.87]

Разделение через мембраны. Б этом случае Г.р. реализуется благодаря разл. проницаемости компонентов газовой смеси через разделит, мембраны (пористые и непористые перегородки). Эффективность мембраны определяется ее уд. производительностью, т.е. кол-вом газа, прошедшего через пов-сть мембраны за соответствующее время. Аппараты для мембранного Г. р.-замкнутые объемы, разделенные мембранами на две полости. Движущая сила процесса-поддерживаемая постоянной разность парциальных давлений (или концентраций) газов по обе стороны мембраны. В зависимости от назначения мембраны изготовляют из разл. материалов (стекло, металлы, полимерные материалы), к-рым придают форму пластин, трубок, полых волокон, капилляров. Напр., для выделения Hj из продувочных газов произ-ва NH3 используют трубки из сплава Pd для тех же целей применяют полые волокна из полиариленсульфонов. Воздух, обогащенный О , получают с помощью пластин из поливинилтриметилсилана. Важная характеристика мембранных аппаратов-плотность упаковки мембраны, т.е. пов-сть мембраны, приходящаяся на единицу объема аппарата. Плотность упаковки мембран из полых волокон с наружным днам. 80-100 мкм и толщиной стенки 15-30 мкм составляет 20000 м /м , плоских мембран - 60-300 mVm . См. также Абсорбция, Адсорбция, Конденсация фракционная. Мембранные процессы разделения, Мембраны разделительные. Ректификация. [c.465]

Извлечение пропана из природных и нефтезаводских газов в зависимости от состава исходной газовой смеси и по следую-ш,его назначения выделяемых из га1зовой смеси компонентов осуществляется ректификацией или ректификацией в комбинации с процессами абсорбции углеводородов жидкими поглотителями (бензином, соляром, масла ми) или адсорбции твердыми,. поверхностно-активными веществами, в основном активированным углем. [c.18]

Исследование поверзшостных процессов, протекающих на границе раздела твердое тело - жидкость, имеет большое значение при изучении смазывающих, моющих, антикоррозионных и других эксплуатационных свойств смазочных материалов. При этом особое внимание, как показывает практика, следует уделять адсорбции ингредиентов масла или содержащихся в нем присадок. Известно, что адсорбция характеризует накопление в граничном слое вещества, способного при прочих равных условиях определять протекание дальнейших процессов, связанных в зависимости от назначения присадки с формированием либо прочной защитной пленки, либо химически мопийицированного поверхностного слоя. [c.26]

Большинство адсорберов представляют собой аппараты колонного типа. Иногда роль адсорберов выполняют мешалки, имеющие назначение обеспечить путем перемешивания лучший контакт между адсорбентом и адсорбируемым веществом. На установках непрерывной адсорбции газов (гиперсорбции) адсорбционная колонна состоит из адсорбционной, ректификационной, пропарочной и отпарочной секций, т. е. в ней происходят все основные процессы, связанные с разделением смеси и регенерацией адсорбента. [c.77]

Основное назначение старения состоит в стабилизации свойств шликера. После слива в шликере продолжаются процессы разрушения поверхности зерен эмали (гидролиз, растворение, ионный обмен, пептизация), дальнейшее коллоидное раздробление и набухание глины (бентонита), сопровождающееся адсорбцией ионов на поверхности частиц. Все эти процессы, интенсивно идущие в первые дни после помола, с течением времени замедляются. Продолжительность старения зависит от марки эмали. При высоком содержании борного ангидрида и щелочных окислов эмали должны подвергаться старению в течение 12—36 ч (борные грунты, эмали с яркими пигментами), малоборные и малощелочные эмали и эмали с высокой устойчивостью к выщелачиванию — от [c.79]

Процесс связывания каучука с наполнителями является не простой адсорбцией, а включает в себя хемосорбцию и механическое взаимодействие с перепутанными цепями полимеров [551]. Для кремнийорганических полимеров последний фактор имеет меВее важную роль, чем для каучуков общего назначения. Так, молекулярная масса участков цепи полидиметилсилоксанового каучука между соседними зацеплениями составляет около 15 ООО, для этиленпропи-ленового каучука менее 2000. [c.44]

В настоящее время термином нонный обмен , или ионлрованне, обозначают технологический процесс, аналогичный таким классическим процессам, как адсорбция, перегонка, фильтрование. Хотя большая часть применений ионного обмена основывается на одних и тех же принципах, по целевому назначению все ионообменные пропессы можно разделить на 5 важнейших групп 1) собственно ионный обмен 2) разделение электролитов 3) концентрирование электролитов 4) удаление электролитов 5) прочие области применения. [c.65]

Размер кристаллов синтетических цеолитов измеряется в микрометрах. В практике цеолиты используются в гранулированном виде с добавкой 18— 20% связующих веществ, С введением связующих веществ уменьшается количество собственно адсорбента в грануле и поглотительная способность на единицу массы (или объема). Другой нежелательный эффект связан с образованием при грануляции так называемой вторичной пористой структуры. Для проникновения молекулы адсорбируемого вещества внутрь кристалла цеолита она должна проникнуть сначала через вторичную пористую структуру и зате.ч внутрь кристалла цеолита. Процесс диффузии определяет скорость адсорбции, и последняя при использовании гранулированных цеолитов существенно меньще, чем при использовании кристаллов. Существенную роль может играть и замазывание связующим веществом входов в большие полости кристаллов цеолита. Ухудшение кинетических характеристик адсорбентов во многих случаях довольно существенно влияет на технологические показатели адсорбционных процессов и прежде всего на глубину очистки или осущки. В табл. 13 приведены показатели качества отечественного гранулированного цеолита со связующим NaA общего назначения (ТУ 38-10-281—80), широко используемого в различных областях техники для осушки газов и жидкостей. [c.62]

К чистоте водорода и азото-водородной смеси предъявляются жесткие требования. При существующих методах очистки расходуется большое количество дорогостоящих реактивов, качественных металлов, что удорожает процесс. В связи с этим было начато исследование адсорбционных методов очистки водорода от основных примесей окиси углерода, метана и азота. В настоящем сообщении приведены результаты работ по изучению изотерм адсорбции газов, адсорбции их бинарных и многоколшонент-ных смесей основным назначением этой работы являлось определение показателей и коэффициентов, необходимых для расчета промышленного процесса очистки водорода. [c.154]

Из большого числа присадок к моющим ваннам, образующих коллоидные дисперсии, наиболее известными являются бентонит и другие коллоидные глины [150]. Они могут применяться совместно как с мылом, так и синтетическими моющими средствами. Их назначение заключается в адсорбции частиц загрязнений по мере удаления последних и в предотвращении их обратного выделения на ткани. Для менее высокодисперсных глин имеет также значение местное абразивное действие, вызываемое механическим перемешиванием в процессе стирки. Кроме того, бентонит, эмульгируя жидкие загрязнения, способствует их переходу в раствор. Если бентонит применяется совместно с катионактивными моющими средствами, то он сам отлагается на волокнах отмываемой ткани. Это происходит потол1у, что волокна, адсорбируя гидрофобный катион, изменяют свой заряд и под влиянием электростатических сил притягивают частицы бентонита. К аналогичным присадкам относятся и другие гидрофильные адсорбенты, силикат магния и силико-аэрогель [151]. [c.371]

Остроумная конструкция трубки-реактора двойного назначения была применена Гульбранзеном и Эндрю [59] для исследования поверхностной шероховатости искусственного графита. Применявшийся Гульбранзеном и Эндрю реактор изображен на рис. 10. Образец (4) подвешен к коромыслу весов и находится в трубке, изготовленной из термостойкого фарфора (3), например муллита. Эта трубка обогревается бифилярной лентой из молибдена или тантала (5), которая на время обезгаживания изолируется снаружи вкладышем (2) из окиси магния. Перед началом адсорбции этот вкладыш удаляется и в сосуд Дьюара (1), представляющий собой часть реактора, вводится подходящий охладитель. Авторы сообщают, что эта конструкция весьма эффективно уменьшает влияние конвекционных потоков и способствует лучшему протеканию процессов обезгаживания и адсорбции. Конвекционные потоки сводят до минимума, ограничивая сверху и снизу объем, занимаемый образцом, зонами с комнатной температурой. [c.65]

Помимо аналитических целей, полярографический метод имеет и другое назначение. С его помощью решаются вопросы кинетики химических и электрохимических реакций, механизма реакций и строения вещества (кетоэнольной таутомерии, цис-транс-изомерии). Полярографический метод может быть использован также для изучения адсорбции, растворимости, комплексооб-разования, окислительно-восстановительных процессов и ряда других интересных и важных явлений. [c.6]