Н Глава IV. Газы и жидкости

В этой главе рассматриваются в основном процессы массообмена, сопровождаемые гомогенными химическими реакциями в объеме реагирующих сред. Рассмотрению гетерогенных химических реакций на поверхности раздела твердое тело — газ и твердое тело — жидкость посвящена обширная литература. Роль гетерогенных химических реакций на поверхности раздела жидкость — жидкость и газ — жидкость в процессе массообмена обсуждается в данном разделе. [c.259]

V-1-3. Модели обновления поверхности. В этих моделях в качестве основы принимается замещение элементов жидкости у поверхности, происходящее через некоторые промежутки времени, жидкостью из глубинных слоев, которая имеет локальный состав, отвечающий среднему составу основной массы. Пока элемент жидкости находится у поверхности и соприкасается с газом, абсорбция газа жидкостью, т. е. проникновение, или пенетрация, вглубь этого элемента проходит при таких условиях, как если бы он был неподвижен и имел бесконечную глубину . При этом скорость абсорбции R является функцией времени экспозиции элемента и будет определяться выражением, аналогичным полученному в главе III. В целом эта скорость вначале велика, или равна бесконечности, и уменьшается со временем. [c.103]

На рис. V- представлены две разновидности поршневого псевдоожиженного слоя. В слое типа А, свойства которого рассматриваются в данной главе, газовый пузырь поднимается в среде твердых частиц, опускающихся по обеим его сторонам (рис. Л,А). Коалесцируя выше распределительной решетки, пузыри образуют пробки, поднимающиеся с равномерными интервалами и разделяющие весь слой на чередующиеся участки плотной и разбавленной фаз. Такое поведение псевдоожиженного слоя аналогично поведению системы газ — жидкость, и ниже будет показано, что основные поло жения теории таких систем применимы и к псевдоожиженному слою. [c.170]

Примечание. Все процессы такого типа с прямотоком можно рассчитывать методами, из женными в главе VI при условии аналогии между гомогенными системами и системами газ—жидкость и жидкость—жидкость, в которых оба вещества проходят через реакционную зону одним и тем же путем. Так, для графика У1-10 (см. стр. 147) тоже находим, что [c.401]

Заключение. После ознакомления с кратким обзором, посвященным расчету систем газ—жидкость и жидкость—жидкость, который помещен в данной главе, приходится высказать сожаление о том, что используя относительно элементарные представления, мы имеем возможность анализировать лишь весьма малое число систем со специфичными характеристиками. Это показывает необходимость дальнейшего развития исследований в указанной области. [c.405]

Подбор и расположение материала в книге таковы, что в ней последовательно рассмотрены основные типовые процессы химической технологии (гидродинамические, тепловые и массообменные), причем основное внимание уделено течению жидкостей, теплопередаче и расчету теплообменников, основам массопередачи в системах газ — жидкость, пар — жидкость, и жидкость — жидкость. Специальная глава посвящена аппаратам колонного типа ввиду их широкого распространения в химической промышленности. В книгу включены также главы, имеющие общее значение для расчета различных процессов. В них рассматриваются некоторые математические методы, используемые в технико-химических расчетах, способы составления материальных балансов и ведения процесса в стационарном и нестационарном режимах. [c.11]

В этой главе рассматриваются основы процесса массопередачи в системах газ — жидкость, пар —жидкость и жидкость — [c.257]

Выделение поглощенного газа из поглотителя (абсорбента) производят с целью получения этого газа в чистом виде и регенерации поглотителя для его повторного использования. Если концентрация газа в газовой фазе ниже концентрации, соответствующей равновесию газ—жидкость, то газ, как следует из главы X, переходит из раствора в газовый поток, т. е. происходит процесс десорбции. [c.467]

Глава Г Поверхностные явления на границе газ — жидкость [c.213]

По термодинамическому признаку, а именно, по фазовому состоянию взаимодействующих веществ химические реакции можно классифицировать на процессы, протекающие в газовых фазах, жидких фазах, в том числе растворах, ня границе раздела газ — жидкость, в твердых фазах, на границах раздела газ — кристалл, жидкость — кристалл. При рассмотрении реакций в той или иной фазе следует выделять превращения, которым подвергается одно вещество, и взаимодействия между веществами разной химической природы, В соответствии с этой классификацией и изложен материал в последующих главах. [c.8]

Третий закон оправдан теоретическими соображениями. Далее ( 8, этой главы) мы узнаем, что согласно уравнению Больцмана (VI. 16) энтропия тела равна нулю, если термодинамическая вероятность состояния W равна единице. Значению = 1 отвечает единственно возможное макросостояние — идеально правильно построенный кристалл, в кристаллической решетке которого атомы занимают узлы в строгом соответствии с геометрическими законами. В реальных кристаллах вследствие их образования и охлаждения в неравновесных условиях имеются различные дефекты структуры. Поэтому энтропия реальных кристаллов при О К должна быть больше нуля. Фактически энтропия реальных кристаллов очень мало отличается от нуля, и этой разницей пренебрегают без ущерба для точности термодинамических расчетов. Газы, жидкости, стеклообразные фазы и растворы не подчиняются третьему закону термодинамики. [c.97]

ГЛАВА У1И. СТАТИСТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГАЗОВ, ЖИДКОСТЕЙ И КРИСТАЛЛОВ [c.215]

Третий возможный метод проведения кристаллизации основан на добавке дополнительного материала, вызывающего образование твердой фазы при условиях, в которых нормально твердая фаза отсутствует. При этом важно, чтобы рассматриваемый процесс действительно представлял бы собой кристаллизацию. Например, присутствие твердой фазы может быть вызвано введением такого адсорбента, как силикагель, но в этом случае процесс является, разумеется, адсорбцией, а не кристаллизацией. Совершенно иначе обстоит дело, когда твердая фаза получается в результате добавки материала, образующего непрочное химическое соединение или комплекс с одним или несколькими компонентами разделяемой смеси (например, продукты соединения мочевины с и-парафинами). Такой процесс также предложено называть экстрактивной кристаллизацией [14], но применение одинаковых названий для двух принципиально различных процессов неизбежно создаст путаницу. Правильнее применять этот термин для рассмотренного выше процесса, осуществляемого с добавкой растворителя. Термин экстракция подразумевает использование жидкости, растворяющей один или несколько компонентов газа, жидкости или твердого материала. Так, растительные масла экстрагируют к-гексаном из масличных семян, например соевых бобов. Поэтому для описания процесса, при котором удаляемые компоненты не растворяются, а, наоборот, осаждаются, следует применить какой-то другой термин. Поскольку термин аддукт — ком плексный продукт присоединения — находит широкое применение, в данной главе для процесса кристаллизации в виде комплексных соединений принят термин аддуктивная кристаллизация . [c.52]

В небольшой главе нельзя детально описать все разновидности газовой хроматографии, отличающиеся по основному принципу работы (адсорбционная или распределительная хроматография), по характеру анализируемых образцов, по целям работы (аналитическая или препаративная хроматография), а также по конструктивным особенностям аппаратуры. Поэтому в настоящей главе даны лишь основные принципы работы при хроматографии в системах газ — адсорбент и газ — жидкость. [c.512]

Изложенные в предыдущих главах теоретические представления могут быть положены в основу расчета равновесных концентраций в системах газ — жидкость. При этом в газовой фазе вступают в силу соотношения между летучестями и мольными долями компонентов — реальных газов, рассмотренные в главе П. Новым моментом здесь является определение летучести насыщенного пара жидкости (Р ) в газовой фазе-Если ею нельзя пренебречь (при Р > 1 атм), то следует учесть возрастание величины при действии внешнего давления [c.59]

Глава IV. Химическое равновесие в системах газ — жидкость [c.270]

Глава 4. Газы, жидкости и твердые вещества [c.41]

Характерным свойством коллоидных ПАВ является их способность адсорбироваться на поверхностях раздела двух фаз жидкость — газ, жидкость — жидкость или жидкость — твердое тело. Природа поверхности в результате адсорбции радикально изменяется, и наиболее общим следствием этого процесса является понижение межфазного натяжения. В случае системы жидкость — газ или жидкость — жидкость межфазное натяжение можно измерить и на основании полученных данных вычислить величину адсорбции (или, точнее, поверхностный избыток) с помощью хорошо известного уравнения адсорбции Гиббса, выражающего термодинамическую зависимость между этими двумя величинами. Следует, однако, заметить, что это фундаментальное уравнение имеет различный вид в зависимости от природы ПАВ, а именно в зависимости от того, являются ли они электролитами или нет. Вывод различных вариантов уравнения Гиббса и их применимость будут рассмотрены во втором разделе этой главы. [c.200]

В настоящей главе обсуждаются соотнощения между временами удерживания и удерживаемыми объемами и термодинамическими характеристиками равновесия анализируемых веществ между двумя фазами. В первых двух разделах рассматриваются равновесия газ — жидкость и газ — твердое тело, в третьем разделе — проблемы, связанные с программированием температуры колонки и непрерывным изменением константы Генри во время анализа. [c.73]

Цель этих процессов — разделение однородных газовых или жидких смесей и получение из них продуктов, отвечающих предъявляемым требованиям. Обычно важнейшим требованием является высокая чистота продуктов, т. е. они должны содержать примеси в количествах, не превышающих допустимый уровень. Для достижения необходимого эффекта разделения рассматриваемые процессы чаще всего проводятся при противоточном взаимодействии фаз — непрерывном или ступенчатом. Движущая сила этих процессов определяется различием истинных составов взаимодействующих фаз и составов, отвечающих условиям фазового равновесия. Принципы расчета фазового равновесия в системах жидкость — газ, жидкость — пар и жидкость — жидкость были рассмотрены в гл. I, а материальный и энергетический балансы — в предыдущих разделах данной главы. [c.535]

Чтобы рассмотреть поведение одиночных пузырей, в известных пределах можно воспользоваться аналогией с системами газ — жидкость. Приведенные в главе III данные об изменениях перепада давления, порозности и вязкости со скоростью газа подтверждают, что в некоторых своих проявлениях псевдоожиженная система ведет себя так же, как и барботажная система не очень вязкой жидкости, где преобладают силы инерции. Продолжим эту аналогию [c.105]

Абсорбция двуокиси является хемосорбционным процессом массопередачи в системе газ — жидкость, к которому применимы все способы интенсификации подобных процессов, рассмотренных в главах IV и VI. В зависимости от условий общую скорость процесса могут лимитировать химические реакции или диффузия двуокиси азота из газовой фазы. Диффузионный этап обычно лимитирует в конце процесса абсорбции при малых концентрациях NO2 в газовой фазе. [c.263]

Глава I Системы газ — жидкость [c.1]

Обработка паст заключается в смешивании отдельных частиц или их агрегатов, получении дисперсий газа, жидкости или твердых частиц в жидкости, составляющей сплошную фазу, и растворении какого-либо материала в другом. В этой главе преимущественно рассматривается обработка систем, образованных одной жидкой и одной твердой фазами, хотя при этом нельзя не касаться систем, содержащих другие фазы. [c.142]

Системы жидкость — газ, жидкость — твердое, газ — твердое, газ — газ, жидкость — жидкость, твердое — твердое. Вопросам, связанным с теорией процессов в этих системах, а также проектированию массообменных аппаратов и оборудования, посвящены четыре главы. Здесь приведены справочные данные, необходимые для расчета и экономического сравнения различных конструкций колонн, фильтров, центрифуг, отстойников, смесителей и другого оборудования. Большое внимание уделено новым аппаратурным конструкциям. [c.6]

Газ проходит сквозь отверстия тарелки и распределяется в жидкости в виде мелких струек и пузырьков. При слишком малой скорости газа жидкость может просачиваться (или проваливаться ) через отверстия тарелки на нижерасположенную, что должно привести к существенному снижению интенсивности массопередачи (см. главу X, стр. 420). Поэтому газ должен двигаться с определенной скоростью и иметь давление, достаточное для того, чтобы преодолеть давление слоя жидкости на тарелке и предотвратить сте-канке жидкости через отверстия тарелки. [c.451]

Глава VIII. Статистические расчеты термодинамических свойств газов жидкостей и кристаллов..................... [c.319]

В предыдущих главах было показано, что на основе статистической механики могут быть рассчитаны термодинамические функции идеальных гааов и охарактеризованы химические и фазовые равновесия. Статистическая механика позволяет также рассчитьвать скорости различных процессов. Наиболее простыми являются процессы переноса. Если в теле какое-либо свойство неодинаково в различных местах, то начинается процесс выравнивания этого свойства, перенос его от мест с большим значением к местам с меньшим. Если температура неодинакова, начинается перенос тепла (теплопроводность) если неодинакова концеиграция, начинается перенос компонента (диффузия) если различные части тела имеют различную макроскопическую скорость, начинается перенос количества движения (вязкость). Физический механизм переноса в газах, жидкостях и твердых телах различен. [c.184]

Следует отметить, что до последнего времени нет полноценных учебников, отражающих все эти изменения. В свое время Эйкен в курсе Химической физики значительно расширил разделы, иосвященные строению вещества, но вопросам статистической термодинамики и в его книге уделено явно недостаточное место. Среди учебников, появившихся в последнее время, курс Мелвин-Хьюза выгодно отличается современностью манеры изложения и подбора материала. Весь курс излагается ио новому плану. Несколько глав посвящено собственно методам физической химии, а все обсуждение материала ведется, так сказать, по объектам — рассматриваются отдельно свойства одноатомных и многоатомных газов, жидкостей, твердых тел, растворов и пр. Объем, отведенный статистической термодинамике, не так уж велик, но основным достоинством курса является то, что во всех необходимых случаях обсуждение ведется с этих позиций. Однако и данны1 1 труд не свободен от недостатков. Перечислим наиболее существенные из них. [c.6]

В 1808 г. вышла в свет и книга Дж. Дальтона Новая система химической философии . Было бы естественно ожидать, что это сочинение целиком посвящено атомной теории и ее применению в химии. В действительности же в книге рассматривалось учение о теплоте в связи с исследованиями свойств атмосферы, смеси газов, жидкостей и твердых тел. Лишь в последней главе были изложены основные положения химической атомистики. В одной из своих лекций (1810) Дж. Дальтон объяснил, почему он из различных возможных названий первичных частиц избрал-название атом Я избрал слово атом для обозначения этих первичных частиц, предпочитая его словам частица, молекула или другим уменьшительным названиям потому, что это слово кажется мне значительно более выразительным оно включает р себя представление о неделимости, чего нет в других обозначениях. Можно, однако, сказать, что я распространяю это слово слишком далеко, когда говорю о сложных атомах, например, я называю частицу угольной кислоты сложным атоЛюм. .. [c.79]

Гаэохроматографическая колонка заполнена сорбентом, представляющим собой твердый носитель, на который нанесена жидкая неподвижная фаза. Суммарный процесс распределения разделяемого вещества (сорбата) между газовой фазой и сорбентом представляет собой сумму, по меньшей мере, трех элементарных сорбционных процессов распределение газ —жидкость, адсорбция на поверхностях раздела жидкость — газ и твердый носитель — жидкость. В капиллярной хроматографии в процессе сорбции участвует поверхность раздела стенки капиллярной колонки — жидкость. Следовательно, при газохроматографическом разделении и при оценке избирательности колонки необходимо учитывать для реальной системы все сорбдион-йые процессы. В первой главе мы ограничимся обсуждением только одного, основного процесса — распределение жидкость— газ. Все остальные сорбционные явления в газохроматографической колонке будут рассмотрены в гл. 3. [c.11]

В первых пяти главах изложены основные понятия о псевдоожиженных системах и основы гидравлики таких систем гидростатика, фазовые переходы, вопросы структуры и расширения. В VI главе, насколько позволяет состояние вопроса, приведены некоторые закономерности пере.мешивания твердого материала и газа (жидкости). Проблемам межфазного обмена посвяшены VII и VIII главы. Теплообмен между псевдоожиженным слоем и тепло-передающими поверхностями рассмотрен в главе IX-Авторы сочли также целесообразным привести общее описание псевдоожиженных систем в аспекте их аналогии с капельными жидкостями (глава X). [c.10]

Физико химнческне свойства веществ. В этой главе многие старые таблицы заменены расширенными новыми (или номогрйммами). Так, например, обновлены данные по теплопроводности, вязкости и другим свойствам газов, жидкостей и твердых материалов. [c.6]