Профиль скоростей перемещения компонента

Эффективность (число теоретических тарелок) уменьшается с повышением диаметра колонок, причем в некоторых случаях весьма значительно. Экспериментально показано, что основным фактором снижения эффективности является резко неоднородный профиль скоростей перемещения компонента по сечению колонки (1, 2]. В большинстве случаев профиль таков, что скорость потока у стенок больше, чем в центре. Это вызвано не только стеночным эффектом, рассмотренным в гл. IV, но и преимущественным скоплением крупных частиц вблизи стенки и мелких около оси колонки. В некоторых работах было сделано предположение, что это фракционирование частиц происходит при засыпке насадки в колонку более крупные зерна скатываются по образующемуся при этом конусу к стенкам колонки, а более мелкие, более легкие, остаются в центре колонки. В последующих исследованиях было [c.177]

Профиль скоростей перемещения компонентов [c.12]

В настоящее время общепризнано, что основным фактором снижения эффективности является профиль скоростей перемещения компонента по сечению колонны. Причины возникновения профиля скоростей в настоящее время точно не установлены. [c.13]

Можно заключить, таким образом, что невозможно в настоящее время рекомендовать воспроизводимые методы заполнения, обеспечивающие эффективность широких колонн на уровне аналитических. Однако даже использование простейшего вибратора дает возможность получать систематически колонны диаметром до 50 мм, имеющие ВЭТТ- около 3 мм. Колонну заполняют порциями по /з общего объема с пятиминутной вибрацией после каждого заполнения, в конце колонну подвергают вибрации еще 10—15 м.ш. Амплитуда вибраций 2—3 мм. Профиль скорости перемещения компонента можно сделать более плоским, если в областях поперечного сечения с повышенной скоростью газа-носителя тем или иным способом увеличить коэффициент Генри. Как известно, скорость газа-носителя W г) связана со скоростью перемещения компонента и г) простым соотношением [c.194]

Как видно И1 таблицы, с ростом диаметра время удерживания во всех случаях несколько уменьшается, однако эти изменения не могут существенно влиять на оценку производительности. Уменьшение времени удерживания вызвано либо некоторым изменением плотности насадки, либо профилем скоростей перемещения компонента. [c.42]

При выпуклой изотерме эффекты расширения концентрационного фронта вследствие продольного перемешивания и сжатия фронта из-за выпуклости изотермы действуют в противоположных направлениях, что дает основание предполагать взаимную компенсацию этих двух эффектов на некоторой асимптотической стадии процесса, после чего должна происходить стабилизация концентрационного фронта и его последующее перемещение вдоль слоя параллельно самому себе. Соответственно различают стадию формирования стационарного профиля концентрационного фронта и стадию его параллельного переноса (рис. 4.12). Может быть получено [2,25] асимптотическое решение для второй стадии режима параллельного переноса, которое дает прежнюю скорость перемещения сформировавшегося фронта (4.51) и распределение концентрации целевого компонента в потоке газа по длине слоя в форме квадратур, вычисление которых связано с конкретным видом уравнения изотермы адсорбции. [c.221]

Одновременно с этим происходит размывание зоны каждого компонента смеси. Оно является следствием теплового движения молекул, стохастичности (случайного характера) хроматографического процесса, его неравновесности и наличия продольного и поперечного профилей скорости потока в подвижной фазе. Если скорость размывания зон компонентов смеси меньше разности скоростей их перемещения вдоль хроматографической системы (что экспериментально легко достижимо), то их можно выделить из смеси хроматографическим путем. Сформулированное условие лежит в основе принципа хроматографического разделения веществ, и его выполнение необходимо для каждого хроматографического эксперимента. [c.14]

Решение системы уравнений модели для заданного времени осуществлялось по следующему алгоритму. Для расчета профиля активности в реакторе выбирается значение активности из интервала <0, 1>, затем рассчитывается переменная и из уравнения (Д.29) и продольная координата по уравнению (Д.26). Для определения профилей концентрации ключевого компонента и температур в слое решаются уравнения (Д.23) и (Д.25) методом Рунге — Кутта 4-го порядка. Поскольку координата точки максимальной температуры для заданного времени т вычислена, то скорость перемещения этой точки легко вычисляется по уравнению (Д.26). [c.265]

Тг — по /-тому капилляру). Оба профиля качественно совпадают. Параллельно с получением хроматограмм записывали термограммы, разместив, подобно Хьюпе, несколько термопар по сечению колонны. Оба метода дали сходные результаты в отношении профиля скоростей перемещения компонента. [c.21]

Профиль скоростей перемещения компонента получится более Ш10СКШ, если в центре колонны поддерживать более низкую температуру, чем на ее периферии. Проще всего это осуществить, нагревая с определенной скоростью стенки колонны при этом вследствие низкой теплопроводности насадки внутренние ее слои будут иметь более низкую температуру, чем периферийные. Распределение температуры по сечению колонны вначале меняется, но через некоторое время, зависящее от диаметра колонны, становится стационарным и определяется выражением . [c.43]

Оригинальная методика заполнения колонны была предложена Гуллемином - . После заполнения насадку псевдоожижали сильным потоком газа-носителя азота в течение 5 мин. При псевдоожижении объем насадки увеличивается, поэтому на верхнюю часть колонны надевали дополнительную секцию, удаляемую по окончании псевдоожижения. Слой насадки после псевдоожижения отличается более равномерным распределением частиц разных размеров по сечению колонны, поэтому можно ожидать более плоского профиля перемещения компонента. Пористость насадки значительно выше, что благоприятствует радиальной диффузии. Перепад давления при псевдоожижении более чем в два раза ниже, чем при уплотнении насадки вибрацией и утрамбовыванием. После вибрации упаковка сферических частиц преимущественно тетрагональная, а после псевдоожижения становится более рыхлой, кубической. Вообще регулярность упаковки насадки после псевдоожижения должна увеличиваться, способствуя не только уменьшению профиля скоростей газа-носителя, но и снижению вихревой диффузии. Благодаря действию всех этих факторов Гул-лемину для колонны диаметром 60 мм удалось получить ВЭТТ около 2 мм. Следует, однако, иметь в виду, что слой после ожижения очень неустойчив и в результате вибраций и ударов будет оседать. При этом из-за образования пустот эффективность должна сильно ухудшаться. Сам Гуллемин наблюдал снижение эффективности насадки на 10% и увеличение уплотнения насадки в течение нескольких часов работы, после чего дальнейшее оседание насадки прекращалось и эффективность стабилизировалась. Для такой стабилизации требуется, однако, очень аккуратная работа с колоннами. [c.193]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология