Процессы массопередачи. Общие положения

ДИНАМИКА МАССОПЕРЕДАЧИ Процессы массопередачи. Общие положения [c.243]

Приведенные выше основные положения метода расчета диффузионных процессов по общему уравнению массопередачи были использованы различными авторами для расчета адсорбционных аппаратов с движущимся и кипящим слоями, а также для расчета десорберов [4].-Общим для указанных типов аппаратов является аналогичная методика расчета рабочего объема слоя адсорбента в аппарате по уравнениям (5.6) и (5.11). В то же время имеется ряд специфических особенностей при расчете аппаратов с движущимся и кипящим слоями адсорбента. Рассмотрим их последовательно. [c.113]

Определение коэффициентов тенло-и массопередачи в уравнениях (II.1)—(П.З) является главной задачей исследования кинетики этих процессов. В основу исследования положен метод аналогии процессов массо- и теплопередачи при их совместном протекании (см. табл. II.1) и анализ кинетических уравнений, характеризующих теплообмен в двухфазной системе Ж—Г [30, 38, 173 и др.]. Коэффициенты теплопередачи и массопередачи при теплообмене р учитывают влияние гидродинамических, физических, физико-химических и геометрических факторов на скорость процессов тепло- и массообмена, выражаемую уравнениями (II.1) и (П.З). В общем случае для теплопередачи при пенном режиме [c.95]

Процесс экстрагирования жидкостей подчиняется основным положениям общей теории массопередачи. [c.253]

Проведенные расчетные исследования по массообмену в зернистом слое имеют тот общий недостаток, что они мало соответствуют физической картине обтекания потоком элементов слоя. Выполненные работы позволяют, однако, установить, что массоперенос в зернистом слое аналогичен процессу переноса тепла или вещества к отдельным элементам слоя, помещенным в поток с бесконечно удаленными границами. Это положение правильно с определенными коррективами, в особенности существенными в области малых значений критерия Рейнольдса. Сравнение экспериментально определенных значений тепло- и массопередачи к отдельному шару и к зернистому слою см. на стр. 418. [c.389]

Миграция растворенного вещества в колонке. Скорость прохождения молекулы через колонку, в принципе, определяется сродством этой молекулы к неподвижной фазе чем больше сродство, тем дольше молекула находится в неподвижной фазе. На среднюю скорость движения молекулы через колонку накладываются небольшие отклонения, связанные со скоростью массопередачи вещества между фазами, диффузией молекул как в подвижную, так и в неподвижную фазу. Следовательно, продвижение молекулы через колонку складывается из случайных остановок и возобновления движения. Конечным результатом является симметричное рассеяние молекул данного вещества около некоторого среднего положения (вихревая диффузия). Причем степень рассеяния возрастает с увеличением числа остановок и стартов, с увеличением скорости подвижной фазы. В ходе хроматографирования различные случайные процессы могут происходить одновременно, общая связь между средним стандартным отклонением [c.50]

Общий вид уравнений массопередачи в соответствии с ранее рассмотренными положениями теории массопередачи в данном случае остается аналогичным уравнению (3—19). Но так как при наличии двухфазного потока поверхность фазового контакта не может быть определена непосредственно, кинетика процесса выражается через объемный коэффициент массопередачи Ка, т. е. относится к поверхности контакта а, заключенной в единице объема газа и контактирующей жидкости. В этом случае уравнения массопередачи принимают вид [c.270]

Примером первых реакций может служить жидкофазная гидрогенизация топлив со взвешенным катализатором. Газовый компонент, вступающий в реакцию, здесь должен продиффундировать к контакту через слой жидкости. Массопередача его в этих условиях пропорциональна времени, коэфициенту диффузии, поверхности раздела фаз и давлению и обратна проходимому газом пути. Отсюда можно заключить, что, если скорость диффузии газа будет невелика по сравнению со скоростью поверхностной реакции, результирующий эффект процесса должен определяться скоростью подвода газа к катализатору [193, 194, 194а, 195, 196, 197], т. е. в конечном итоге будет пропорционален поверхности раздела фаз между газом и жидкостью. Это положение сохраняет силу до тех пор, пока не будет достигнуто равенство скоростей подвода газового компонента и потребления его при нормальной интенсивности реакции на катализаторе в существующих оперативных условиях. Дальнейщее повышение скорости поступления газа путем дополнительного увеличения поверхности раздела фаз прежнего эффекта давать не будет и общие закономерности будут определяться истинной кинетикой на активной поверхности [193]. [c.141]

Рассматриваемые исходные вещества до их адсорбции и продукты реакции до их десорбции должны транспортироваться к поверхности катализатора или от нее через газовую фазу. Скорость, с которой происходят эти процессы, зависит от температуры, давления и скорости течения газа относительно поверхности. При нетурбулентном течении газа скорость массопередачи может быть относительно низкой и может действительно задерживать развитие реакции. В промышленных реакторах следует избегать такого положения, так как при давлениях, равных или выше атмосферного, самым медленным процессом часто является молекулярная диффузия. Когда реакция происходит в проточной системе, скорость газа обычно достаточно велика, чтобы массопередача происходила по механизму турбулентной диффузии. В таких условиях общая скорость реакции обычно не зависит от скорости массопередачи. Если N — скорость массопередачи на единицу поверхности ж кв — коэффициент массопередачи, то N может быть выражена через движущую силу, вызывающую массонередачу. Движущая сила будет представлять собой разность парциальных давлений в газовой фазе и слое у поверхности раздела газ — твердое тело. Таким образом, [c.403]

Хотя представления, положенные в основу этого обзора, несомненно, пригодны для изучения большого числа взаимодействий, их ни в коем случае нельзя считать подходящими абсолютно для всех систем. Например, ситуация, когда может происходить взаимодействие как А, так и его комплекса с лигандом и матрицей (/гдх и /гдзх — истинные константы), не рассматривалась в настоящем обзоре для этой ситуации предложена более сложная теория [19]. Однако, допуская, что единственная истинная константа ассоциации описывает все взаимодействия особого типа между растворенным веществом и матрицей, мы существенно ограничиваем область применения современных методик в количественной аффинной хроматографии с мультива-лентными растворенными веществами [18, 19]. Нетрудно представить себе, что последовательные взаимодействия растворенного вещества с матрицей могут характеризоваться увеличением или уменьшением констант связывания ввиду изменения стери-ческих факторов, связанных с расположением иммобилизованных групп X. Другой, уже обсуждавшийся аспект, ограничивающий применение настоящих методик, связан с допущением идентичности характеристик распределения в геле растворенного вещества и всех комплексов растворенное вещество — лиганд. Кроме того, совершенно не принимались во внимание кинетические соображения (химических процессов и массопередачи), касающиеся процесса распределения. В этом отношении более общая теория количественной аффинной хроматографии [34 показала, что ограничение значений констант скорости, вызванное предполагаемым достижением распределительного равновесия, вероятно, не имеет значения для исследований обычной колоночной хроматографии, но может сделать невозможным применение представленных выше выражений к результатам, полученным при высокоэффективной жидкостной хроматографии с использованием больших скоростей потока. Как отмечено в работе [35], возможное использование аффинной хроматографии для количественных исследований связывания лиганда, несом- [c.215]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология