ПОВЕРХНОСТНОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ В ДИНАМИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ

Рассмотренные примеры показывают, что деформация поверхности существенно влияет на скорость адсорбции, а это обстоятельство весьма важно для процессов поверхностного разделения. Для наиболее эффективного протекания последних нужно правильно выбирать соотношение между скоростью процесса поверхностного разделения и скоростью адсорбции отделяемого вещества, особенно, если процесс разделения ведется в динамических условиях. Полученные выше соотношения оказываются при этом весьма полезными. [c.85]

ПОВЕРХНОСТНОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ В ДИНАМИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ [c.76]

Электрические заряды возникают в любом технологическом процессе, при котором происходит динамическое взаимодействие диэлектрических жидкостей (перемещение по трубам, смещива-ние, разделение, механическая обработка и т. д.). Электризация наиболее вероятна при перемещении жидкостей по трубопроводам. Опасность искрового разряда с поверхности заряженной жидкости в сосуде определяется плотностью заряда в поверхностном ее слое, максимальное значение которой достигается во время истечения электролизующейся жидкости из загрузочного патрубка в емкость. Плотность заряда в этот период на различных участках поверхности неодинакова. На поверхности-выхода затопленной струи плотность зарядов достигает максимальных значений. При разобщении потока на отдельные струи в различных направлениях наибольшая плотность заряда достигается в местах более быстрого выхода струй заряженной жидкости на поверхность. В реальных условиях заполнения вертикального цилиндрического резервуара через вертикальный загрузочный патрубок плотность заряда в поверхностном слое жидкости оказывается наибольшей там, где боковая стенка ближе расположена к сливному патрубку. [c.345]

Ионный обмен получает все большее распространение при разделении и концентрировании металлов как в разбавленных растворах, какими являются поверхностные воды, так и в сильных электролитах, к которым относится морская вода. Для концентрирования металлов используют ионообменные смолы трех типов катиониты, аниониты и хелатные смолы. Достигаются коэффициенты концентрирования 10 [354, 359]. Преимущество этого метода состоит в том, что он позволяет достичь очень высоких коэффициентов обогащения (многие металлы извлекаются полностью) благодаря пропусканию через ионообменную колонку больших объемов воды. Сорбированные элементы вымывают затем небольшим количеством какого-либо растворителя — десорбента кислотой, щелочью и др. (табл. 3.16). Сорбция может быть осуществлена в статических и динамических условиях, причем смола может быть применена в тонком слое и в колонке. Наряду со смолами применяют также ионообменные бумаги и мембраны. Колонки, заполненные смолами, удобны для отбора проб и концентрирования в полевых условиях [354]. [c.171]

Первый случай может реализоваться при адсорбции из газовой фазы в динамических условиях, второй характерен для жидких растворов (например, при применении пенного разделения). Для термодинамического описания обоих случаев нам понадобятся уравнения как для самих поверхностных слоев, так и для комплекса поверхностного слоя с одной или двумя объемными фазами, к рассмотрению которых мы теперь и переходим. [c.8]

Соотношения (П.4) выражают независимые условия баланса массы. Однако необходимо учесть, что при заданных условиях эксперимента х являются функциями от Хь Хг,. .., х ь которые в случае равновесных открытых поверхностных процессов могут быть определены из условий равновесия поверхностного слоя с объемными фазами. В результате уравнения (И.4) в сочетании с условиями равновесия образуют динамическую систему дифференциальных уравнений, описывающую процесс поверхностного разделения. [c.25]

Для процессов поверхностного разделения и очистки в динамических условиях большое значение имеет соотношение между скоростью относительной деформации поверхности и кинетическими характеристиками адсорбции. Последние достаточно хорошо изучены для случая мономолекулярной адсорбции одного поверхностно-активного вещества, которым мы и ограничимся в этом разделе. Предположим для простоты, что концентрация раствора мала (концентрация на поверхности может быть значительной), так что плотность раствора практически совпадает с плотностью растворителя. В этих условиях величина адсорбции поверхностно-активного вещества очень слабо зависит от положения разделяющей поверхности и реальное количество его на поверхности практически совпадает с его адсорбцией по Гиббсу. [c.78]

Адсорбция смеси поверхностно-активных веществ в условиях динамической поверхности очень мало исследована как в теоретическом, так и в практическом отношении. В этом разделе мы изложим результаты работы [37, с. 58], в которой были получены кинетические соотношения и четко указаны эффекты поверхностного разделения при адсорбции смеси поверхностно-активных веществ в динамических условиях. [c.85]

Проведенное рассмотрение показывает, что при адсорбции смеси поверхностно-активных веществ на динамической поверхности к хорошо известному механизму распределения веществ, связанному с их поверхностной активностью, добавляется новый механизм, связанный со средним временем пребывания адсорбированных молекул в поверхностном слое. Это открывает новые возможности для проведения процессов поверхностного разделения, особенно важные в тех случаях, когда разделяемые компоненты, практически не отличаются по их равновесной поверхностной активности, но различаются своими кинетическими характеристиками — коэффициентами десорбции. Интересно, что, как показывают разобранные выше примеры, в принципе, можно подобрать такие динамические условия, которым будет соответствовать исключительно высокая селективность процесса поверхностного разделения. [c.91]

Рассмотрим ионную систему, состоящую из двух фаз, разделенных плоской поверхностью. В силу условия электронейтраль ности можем охарактеризовать состав каждой фазы набором нейтральных компонентов, в число которых могут входить как электролиты, так и вещества, не способные диссоциировать на ионы. Пусть фаза (а) содержит всего с, а фаза (Р)—/ нейтральных компонентов. В случае идеально поляризуемого электрода соприкасающиеся фазы неспособны к обмену веществом, но можно предположить, что поверхность разрыва между фазами включает в себя все компоненты системы. Часть компонентов, способных переходить только в фазу (а), обозначим индексами / и f, другую часть компонентов, способных переходить только фазу (р),— индексами г я 1 (второй индекс понадобится при двойных операциях). В этом случае поверхностный слой можно условно разделить на две части, каждая из которых находится в динамическом равновесии с прилегающей фазой. Хотя поверхностный слой в целом электронейтрален, его части, взятые по отдельности, могут иметь электрические заряды. Поэтому составы этих частей нельзя определить заданием только нейтральных компонентов. Проще всего предположить, что в части поверхностного слоя, прилегающей к фазе (а), помимо с нейтральных компонентов, определяющих состав фазы, присутствует в избытке (с+1)-ый заряженный компонент, обусловливающий заряд этой части. Точно так же заряд другой части поверхностного слоя обусловливается присут- [c.240]

Гинн и Чарч [151] применили смесь двух ионитов (дауэкс-50 Х4 и дауэкс-1 Х10) в статических или динамических условиях для разделения поверхностно-активных веществ. Для этого раствор смеси ионных и неионогенных детергентов (12—15 г) встряхивали в [c.152]

Для очистки поверхностных вод от фосфатов в НИИПМ создан метод удаления их с помощью ионитов. Наилучшие результаты получены на анионите АН-36. Выявлены оптимальные условия процесса сорбции фосфат-иона из растворов солей в динамических условиях. Для элюирования фосфат-ионов из анионита применен раствор азотной кислоты. При этом достигнуто 100%-ное извлечение сорбированных фосфат-ионов, полнота разделения фосфат- и нитрат-ионов (около 99%), а также высокая степень концентрирования фосфат-ионов (в 300—400 раз и более). [c.128]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология