Уравнение для величины ВЭТТ

Как было показано выше, величина ВЭТТ зависит от большого числа факторов. Однако имеющиеся уравнения для расчета ВЭТТ, как правило, не в полной мере учитывают влияние различных факторов и поэтому они имеют ограниченную область применения — только для насадок определенных типов и размеров. В этой связи величину ВЭТТ обычно определяют экспериментально на модельных или реальных смесях. [c.273]

Предложенные уравнения позволяют рассчитать численную величину ВЭТТ как функцию размеров колонки и насадки. [c.153]

Эффективность. Рассмотренные свойства системы адсорбат — адсорбент определяют селективность хроматографической колонки. Одпако для полноты разделения смеси кроме селективности необходима еще и высокая эффективность. Она зависит от процессов диффузии и массопередачи как в подвижной, так и неподвижной фазах и определяется величиной ВЭТТ (Я). В гл. I было выведено уравнение ВЭТТ (1.24), связывающее Я со свойствами системы и [c.70]

Сделав дальнейшие преобразования и включив все постоянные величины в соответствующие коэффициенты, получим уравнение, связывающее ВЭТТ с факторами, определяющими размывание, и, следовательно, эффективность хроматографической колонки [c.36]

Для приближенных расчетов величин ВЭТТ промышленных колонн могут быть использованы первое и второе уравнения из табл. 111,21, которые получены на основе обобщения данных о работе колонн диаметром до 750 мм. [c.312]

Высоту слоя насадки определим по величине ВЭТТ, которую определим по уравнению (III.54) [c.218]

При небольших значениях скорости газа-носителя разделительная способность колонки определяется в основном вторым членом уравнения. В этом случае величина ВЭТТ может иметь очень большие значения из-за продольной молекулярной диффузии, а число теоретических тарелок для колонки заданной длины соответственно становится небольшим. [c.99]

Существует область значений скорости потока газа-носителя, в которой величина ВЭТТ имеет минимум. При этом члены уравнения (5-3), отражающие молекулярную диффузию и сопротивление переносу вещества, должны быть равными по величине. В этой области приобретает особенно важное значение первый член уравнения он является характеристикой набивки [c.99]

Каждый из рассмотренных процессов вносит свой вклад в суммарную величину ВЭТТ, которая может быть найдена по простому уравнению [c.24]

Сравнение уравнений (2.80) и (2.81) с уравнением (2.79) показывает, что экспоненциальное увеличение коэффициента диффузии с повышением температуры способствует уменьшению величины ВЭТТ. Коэффициент распределения Dg не оказывает существенного влияния на величину ВЭТТ. В некоторых случаях высота теоретической тарелки увеличивается с повышением температуры. [c.68]

Это уравнение связывает ВЭТТ с условиями разделения. В частности, зависимость Н от скорости потока подвижной фазы можно выразить в простой форме, обозначив цсе независимые от скорости величины через А, В, и С [c.68]

Минимальная величина ВЭТТ может быть получена, если взять производную уравнения [c.69]

Если вместо десятых взять еще меньшую величину, то разница между этими формами уравнения становится весьма малой. Если же участки будут взяты весьма малой высоты Дг, где г означает расстояние от основания колонны в величинах ВЭТТ, принятой за единицу, то последнее выражение примет следующий вид [c.98]

Полученные и вычисленные величины ВЭТТ находятся в достаточно хорошем соответствии. Скорость пара измерялась внизу колонки. При скорости пара, меньшей чем 77 мл в час, орошение в головке колонки не наблюдалось. Поэтому средняя скорость пара была, повидимому, меньше, чем наблюдаемая. Этот факт может объяснить, почему полученные значения ВЭТТ были несколько меньшими, чем вычисленные. Несмотря на это, полученное соответствие между вычисленными и наблюденными величинами ВЭТТ было достаточно хорошим, чтобы оправдать применение уравнения (5) для расчетов ректификации. Результаты других исследований колонок из концентрических трубок (из 2 трубок) сведены в табл. 9. [c.170]

Из уравнения (1У-22) следует, что величина ВЭТТ должна зависеть от длины канала. [c.85]

В — коэффициент в уравнении приведенной величины ВЭТТ (высоты эффективной теоретической тарелки), учитывающий давление в колонке. [c.15]

Гиддингс [5 ] сделал допущение, что кроме колебаний скорости в направлении движения газа может иметь место изменение скорости, обусловленное диффузией в направлении смежных потоков. При малой скорости газа-носителя у молекул растворенного вещества достаточно времени для диффузии в несколько потоков, двигающихся с различной скоростью. При увеличении скорости газа-носителя возможность такого обмена уменьшается. Влияние этого механизма на величину ВЭТТ Гиддингс выразил уравнением [c.114]

Уравнение (XII. 11) является уравнением гиперболы. Следовательно, величина ВЭТТ при увеличении линейной скорости газа проходит через минимум. Оптимальное значение для линейной скорости газа можно найти продифференцировав это уравнение относительно и и приравняв производную нулю [c.299]

Второй член в уравнении (9) также отражает вклад экстракционной кинетики. Ее влияние нельзя обсуждать на общих примерах, так как этот фактор весьма специфичен и очень сильно зависит от свойств изучаемой экстракционной системы (экстрагируемого иона, экстрагента, кислоты, применяемой для элюирования). Однако следует иметь в виду, что, согласно экспериментальным данным и теоретическим расчетам [9], кинетика экстракции играет исключительно важную роль, определяя величину ВЭТТ, особенно при высоких скоростях и низких температурах. В некоторых случаях [10, 18] ее вклад, обусловленный кинетикой экстракции, превышает долю всех остальных факторов на порядок или даже два порядка и практически полностью определяет экспериментально наблюдаемые значения ВЭТТ. Этот вопрос детально будет рассмотрен в главе, посвященной разделению лантаноидов. [c.27]

Последний член в уравнении (9) учитывает влияние поперечной диффузии молекул распределяющегося соединения в подвижной фазе на характер движения этой фазы в хроматографической колонке. Согласно Гиддингсу [8], особенности движения подвиж-. ной фазы не зависят от ее свойств и полностью определяются только структурой материала носителя и формой незаполненного пространства колонки. В результате взаимосвязи этих двух факторов (поперечной диффузии и характера движения потока) высота та- лки уменьшается гораздо значительнее, чем если бы эти факторы оставались независимыми. Из уравнения (9) следует, что ВЭТТ снижается с уменьшением р. Она зависит также от параметров Яг и ази связанных в свою очередь с качеством набивки колонки и скоростями потока, неэквивалентными по отдельным каналам. При расчете каждого из этих параметров следует учитывать их зависимость от длины отдельных каналов и расстояний между ними, размера зерен и диаметра колонки. Влияние размера зерен наглядно видно, если рассчитать значения ВЭТТ как функцию скорости потока для носителя, имеющего зерна двух размеров йр — = 15 мкм и йр=5а мкм. При этом использовали рассчитанные Гиддингсом [8] значения параметров и т. Показано, что диаметр колонки мало влияет на величины ВЭТТ [9] и поэтому не учитывался. Приведенные на рис. 1 результаты расчетов показывают, что значения ВЭТТ заметно повышаются с увеличением скорости потока и существенно зависят от размера зерен носителя. При скорости потока а = 0,01 см и диаметре зерен 15 мкм вклад в общую величину ВЭТТ равен около 1,2- 10 з см. [c.27]

Все три слагаемых уравнения (9) зависят от температуры. Первое слагаемое растет с повышением температуры из-за повышения Вт и В , в то время как остальные два с повышением температуры уменьшаются. В результате, за исключением очень. низких скоростей, общая высота тарелки уменьшается при повышении температуры, как это было показано во многих работах [9, 10, 12, 20, 21]. Уменьшение особенно заметно в том случае, когда стадия экстракции изменена и является основным фактором, определяющим высоту тарелки. В этом случае величины ВЭТТ при 75 °С могут быть в несколько раз меньше значений, определенных при 25 °С. [c.29]

Эффективность колонки определяется числом тарелок N и, следовательно, может быть также выражена величинами ВЭТТ, которые рассчитываются делением высоты колонки на значение N. Величина N в свою очередь рассчитывается как отношение ширины полосы ш к объему элюата, который определяют по кривой вымывания. Обычно используют следующее уравнение [c.34]

На рис. 3, а показана линейная зависимость между эффектом, вызванным продольной диффузией, и обратной скоростью газа, что подтверждает вид соответствующей функции в уравнении для ВЭТТ. Наклоны этих кривых также линейно зависят от D g для соответствующих газов-носителей (рис. 3, б), Этим подтверждается зависимость продольной диффузии от коэффициента диффузии растворенного вещества в газовой ( азе. Из наклона кривой на рис. 3, а рассчитаны значения Од для н-гептана в каждом газе-носителе. В табл. 3 представлены значения, полученные таким способом, и значения, вычисленные из сопротивления массопередаче в газовой фазе Од. Значения для Од были найдены из рис. 3, в, где отложены суммарные значения С Сд + Сг) в зависимости от Од для соответствующих газов. Как вытекает из уравнения Голея [2], эта зависимость должна выражаться прямой линией, пересекающей ось С при бесконечно большой величине коэффициента диффузии растворенного вещества в газе, равной сопротивлению массопередаче в жидкой фазе. Вычитая значение С( из общей величины С для каждого газа, можно получить величины Сд. Подставив значения г а К в уравнение Голея и использовав соответствующие значения Сд, мы рассчитали Од для каждого газа. Из табл. 3 видно, что значения, полученные из данных по влиянию про- [c.204]

Отсюда видно, что определенная таким образом величина ВЭТТ отражает суммарную эффективность колонки. Цель предлагаемой здесь экспериментальной методики — разработка способа количественной оценки неподвижной фазы. Это нелегкая задача, но именно здесь использование уравнения ван-Деемтера наиболее перспективно. [c.61]

Уравнение ван-Деемтера (рис. 1), которое связывает большинство параметров хроматографии (для одного компонента) с величиной ВЭТТ, показывает, как часть характеристик заполнения колонки и других свойств колонки и детектора, не относящихся к растворителю, может быть отделена от [c.61]

Из уравнения (2) видно, что величина Н определяется двумя основными параметрами, первый из которых зависит от объема пробы (К , з), объема колонны (8Ь) и коэффициента Генри (Г). Чем больше размеры колонны и выше сорбционная емкость сорбента, тем меньше влияние величины дозы на эффективность. Второй параметр определяется эффективно-диффузионным размыванием. Уравнение (2) удобно использовать для анализа влияния различных факторов и параметров хроматографического опыта на величину ВЭТТ и разрешение Н, например, количества неподвижной фазы, длины колонны, температуры колонны, скорости газа-носителя и т. д. [c.251]

Влияние природы неподвижной фазы на размытие полос. Выше основное внимание уделялось подбору неподвижной жидкости, обеспечивающей необходимую селективность, и не учитывалось влияние природы жидкости на размытие полос. Это влияние, как видно из уравнений (1,47) и (1,48), объясняется зависимостью величины ВЭТТ как от сорбционных характеристик жидкости, так и от значения коэффициента диффузии в жидкой фазе. [c.92]

Из перечисленных уравнений можно вывести формулы для расчета оптимальной длины колонки, предназначенной для разделения двухкомпонентной смеси при заданных критериях разделения К и /Сн, критерии селективности Кс и средней величине ВЭТТ для обоих компонентов [c.141]

Несмотря на большой опыт изучения насадочных колонн, величины ВЭТТ до настоящего времени определяются при помопщ полуэмпирических и эмпирических уравнений. Ниже приводятся некоторые из них. [c.213]

Имеются некоторые указания на то, что соединения с более высоким молекулярным весом дают и более высокие значения величин ВЭТТ, нежели вещества с меньшим молекулярным весом. Карсвелл [143] приписывает этот факт тому обстоятельству, что равные объемы пара в первом случае приходят в соприкосновение с меньшим объемом орошения, чем во втором, и дает следующее уравнение [c.63]

Первый член в уравнении (9) учитывает вклад продольной диффузии (longitudinal diffusion) как в подвижной, так и в неподвижной фазе в общую величину ВЭТТ. Этот вклад можно записать раздельно для подвижной и неподвижной фаз [c.24]

Кан. Чтобы выяснить влияние газа-носителя на оптимальную скорость газа ( опт) и минимальную величину ВЭТТ (Ядин), напишем уравнение (2) на стр. 230 в более развернутом виде [c.244]

Эти опыты иллюстрируют трудность определения коэффициентов диффузии в анизотропных телах. Авторы считают, что хроматографический метод дает более подходящую для условий реактора величину коэффициента диффузии, чем стационарное измерение. В работе [12] подчеркивается также, что импульсным хроматографическим методом можно определить аффективный коэффициент диффузии газа в зерно катализатора при различной длительности его работы в реакторе, периодически заменяя подачу исходного вещества подачей потока инертного газа, в который вводят импульс несорбирующегося газа. В данной работе предпочитали использовать песорбирующиеся газы, не применяя сорбирующиеся газы, требующие учета сорбции в уравнении для ВЭТТ. В изложенных работах [12, 21, 3] коэффициенты диффузии определялись с помощью приближенного уравнения Ван-Деемтера, в котором процесс диффузии в глубь зерна не детализируется. Б последнее время [30—32] была развита тео- [c.167]

Отрезок, отсекаемый этой прямой на оси ординат, дает значение независимого от скорости члена А = 2Ыр, обусловленного вихревой диффузией. Эта составляющая будет, естественно, од1шаковой при любых скоростях газа-иосителя. Область С, ограниченная кривой Я = f u), называется кинетической областью, так как величина ВЭТТ в основном определяется сопротивлением массообмену. Величина второго члена уравнения (17) определяется отрезком между прямой Я = f(u) и прямой Н = А, параллельной оси абсцисс. [c.49]

Из уравнения (1,47) следует, что с уменьшением размера зерен носителя возрастает эффективность колонки. Зависимость величины ВЭТТ от скорости газа-носителя и размера зерен сорбента89 приведена на рис. II, 30. [c.112]

Если рассматривать влияние величины Г лишь на член внутрен-недиффузионной массопередачи, то нетрудно показать, что величина ВЭТТ максимальна при Г = и/хг. Это соответствует значению Сщакс = (2/ла) (<Й/Ак) [см. уравнение (1,53)1, причем предполагается, что при переходе от одного компонента к другому величина Dx не изменяется. Если рассматривать уравнение (1,53) полностью, то получается весьма сложная картина [87]. Вообще принято считать, что для насадочных колонок величина ВЭТТ уменьшается с увеличением Г, [c.97]