Расчет эффективных коэффициентов диффузии

Расчет эффективного коэффициента диффузии на основе модели со случайным распределением пор дает очень хорошее совпадение с экспериментальными данными для таблеток, прессованных из порошкообразного бемита (окись алюминия). Экспериментальные данные относятся к превращению о-водорода в р-водород. В работе [259] катализатор содержал 7% NiO, в работе [261] содержание NiO иа катализаторе было 25%. Таблетки прессовались до различной плотности. Расхождение вычисленных и экспериментальных значений коэффициента эффективности лежит в пределах 10—15%, вычисленное значение т) = 0,15—0,30. В первой работе на долю макропор приходилось около половины всего потока, во втором около 90%. [c.156]

В дальнейшем было получено аналитическое выражение для расчета эффективного коэффициента диффузии вещества через мембрану, состоящую из п различных по природе полимерных слоев [c.43]

Значение критерия Рейнольдса Не Формула для расчета эффективного коэффициента диффузии Формула для расчета значений критерия Боденштейна Во [c.93]

Эффективность ступени нужно определять в зависимости от возможно большего числа основных переменных (скорости жидкостей, объемное соотношение фаз, число оборотов мешалки). В каждом опыте необходимо рассчитывать также удерживающую способность по дисперсной фазе. В отсутствие химической реакции полученные данные можно использовать для расчета эффективного коэффициента диффузии Оо. Последний может несколько меняться с расчетным размером капли в зависимости от характера циркуляции в каплях, присутствия поверхностноактивных веществ и пр. Эффективный коэффициент диффузии не должен, однако, зависеть от размеров аппарата, что имеет существенное значение для перехода от модельных аппаратов к аппаратам большого размера (см. также гл. XII). [c.484]

В практике гетерогенного катализа эффективный коэффициент диффузии часто определяют экспериментально. Однако наибольший интерес представляют попытки рассчитать эффективный коэффициент диффузии на основе модельных представлений пористой структуры катализатора. Расчет эффективного коэффициента диффузии сводится к тому, чтобы в рамках выбранной модели учесть влияние строения пористой структуры на скорость диффузии. [c.164]

Возможности использования статистических моделей пористой структуры для расчета эффективного коэффициента диффузии ограничены, так как в распоряжении исследователя, как правило, отсутствуют иные характеристики, кроме функции распределения пор по размерам. Однако, задаваясь статистическими функциями, характеризуюш,ими свойства пористой структуры, можно дать качественную оценку влияния различных факторов на скорость диффузии и указать границы изменения эффективного коэффициента диффузии. [c.166]

Теоретический расчет эффективного коэффициента диффузии в ионите из-за большой неопределенности в построении модели и несоответствия ее реальной картине процесса может служить лишь в качестве ориентировочной оценки. В следующих разделах мы обсудим необходимость более высокой точности в экспериментальной работе по ионообменной кинетике, а также проведения измерения коэффициентов диффузии с помощью независимых методов измерения электропроводности и изучения диффузии методом меченых атомов [c.290]

Расчет эффективных коэффициентов диффузии реагентов в грануле сводится к тому, чтобы с помощью выбранной модели учесть влияние пористой структуры катализатора на интенсивность диффузии. Для модели извилистых капилляров, радиус которых равен среднему радиусу пор катализатора г, диффузионный поток, отнесенный к единице площади поперечного сечения гранулы, определяется уравнением [c.163]

На рис. 4.30 показана зависимость кинетического коэффициента (Од) от изменения относительной скорости движения потока. Расчет эффективного коэффициента диффузии проводили по уравнению [30] [c.181]

С помощью приближенной теории продольного перемешивания частиц жидкости в потоке [1] выведены соотношения для расчета эффективных коэффициентов диффузии Оэ при ламинарном и турбулентном режимах движения тонких пленок жидкости. [c.93]

Для этого из реагентов был выбран компонент с наименьшей диффузионной способностью — оксид углерода, а смесь продуктов преобразована в характеристический углеводород. Таким образом, смесь, находящаяся в зерне катализатора, модельно представлена бинарной системой СО — характеристический углеводород, и дальнейший расчет эффективного коэффициента диффузии ведется для этой смеси [c.60]

VII. 4. РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ ДИФФУЗИИ [c.163]

Обычный метод [103, 105] определения коэффициента диффузии включает стационарную (при постоянном давлении) противо-диффузию двух газов через сферическую гранулу или плоский диск из пористого вещества. Исход эксперимента зависит в первую очередь от количества более крупных пор, которые проходят через образец малые боковые тупиковые поры вносят вклад в измеренные значения Sg и 0, но не в измеренный поток. Значения коэффициентов диффузии, возможно более пригодные для описания катализа, получаются при проведении опытов в нестационарных условиях с применением хроматографов [40, 54]. Неплохие результаты дает также приложение теории Тиле к расчету эффективных коэффициентов диффузии путем определения скоростей [c.55]

Для расчета эффективного коэффициента диффузии любого из компонентов газовой смеси в смесь неподвижного газа предложено уравнение [21, 22] [c.210]

К анализу данных работы [387] целесообразно подойти несколько иначе, чем это сделали авторы. Действительно, как следует из приведенной схемы многослойной системы и продвижения диффузионного потока, в системе действует постоянный источник в центре и происходит отвод с торцов. Ввиду сравнительно больших размеров использованных датчиков установление стационарного потока произойдет не скоро. Изменение электропроводности в такой системе может быть описано уравнением (7.36), если пренебречь градиентом концентрации, а установившуюся среднюю концентрацию принять аналогичной равновесной концентрации при завершении нестационарного процесса. Поскольку в такой системе реализуются начальные и граничные условия, характерные для процессов проницаемости через мембрану толщиной /, то расчет эффективного коэффициента диффузии из опытных данных может быть выполнен из соотношения, связывающего О со временем запаздывания. [c.284]

ТАБЛИЦА 39. РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗИИ СОа В ЛАБОРАТОРНЫХ ОБРАЗЦАХ БЕТОНА. ХРАНИВШИХСЯ 400 ч ПРИ КОНЦЕНТРАЦИИ СОг 10% И ф=60% [c.157]

ТАБЛИЦА 40, РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗИИ СОг В ЛАБОРАТОРНЫХ ОБРАЗЦАХ БЕТОНА С ДОБАВКОЙ 50/ СаСЬ, ХРАНИВШИХСЯ 3 ГОДА ПРИ ф=90% [c.158]

ТАБЛИЦА 41, РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗИИ СОг В ЛАБОРАТОРНЫХ ОБРАЗЦАХ БЕТОНА, ХРАНИВШИХСЯ В ЛЕТ В СУХОМ ПОМЕЩЕНИИ [c.158]

ТАБЛИЦА 42. РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗИИ СОз В БЕТОНЕ КОНСТРУКЦИИ [c.161]

Определенным преимуществом в отношении проницаемости к ионам органических веществ ограниченной молекулярной массы обладают макросетчатые иониты, содержащие длинноцепные кроссагенты, например гексаметилендиметакриламид (рис. 5.8). Сорбция стрептомицина па таких катионитах характеризуется коэффициентом диффузии, приближающимся к 10" см -с- . Макромолекулы белков часто диффундируют лишь в ограниченный внешний слой ионита. В связи с этим эффективные коэффициенты диффузии, рассчитанные в предположении о равномерном заполнении сферы зерна ионита, приводят к экспериментально наблюдаемой зависимости коэффициента диффузии от радиуса ионита [114]. При этом расчеты эффективных коэффициентов диффузии, выполненные с учетом заполнения лишь внешнего слоя с толщиной, которая соответствует радиусу ионита, равномерно занол- [c.189]

ТАБЛИЦА 43. РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗИИ Oj В ОБРАЗЦАХ БЕТОНА С РАСХОДОМ ЦЕМЕНТА 370 кг/м= [c.163]

Расчет эффективного коэффициента диффузии Л)чфф. Рис. 3 показывает, что в сечении зерна молекулы могут диффундировать через макро- и микропоры н, таким образом, величина Дфф обусловлена как вкладом макропор, так и вкладом микропор. [c.97]

Для расчета эффективных коэффициентов диффузии, или коэффициентов продольного перемешивания, в жидкости, движущейся поперечно газовому потоку по длине тарелки (см. раздел VIII-2), предложено несколько формул. Некоторые из них рассматриваются Штербачеком рекомендующим для использования следующее уравнение [c.227]

Опыты с пористыми зернами проводились так же, как и с непористыми. Константы Л, В ж С определялись методом наименьших квадратов. Полученные таким образом константы С были исправлены на величину стеночного эффекта по данным для непористых зерен. Некоторые из величин С приведены в табл. IV.3, а поправки содержатся в табл. IV.2. Оценив предварительно член, учитываюш ий внешнюю массопередачу, авторы [12] пришли к выводу, что этим членом можно пренебречь по сравнению с внутридиффузивным членом. С учетом этих упрош ений уравнение для расчета эффективного коэффициента диффузии имело вид [c.166]

Для однороднопор истых твердых материалов и реакций с достаточно простой кинетикой фактор диффузионного торможения f может быть рассчитан, если пористая структура материала и скорость реакции известны. В реальных системах, однако, требование однородной пористости обычно не выполняется (имеется некоторое распределение пор по размерам), и расчет эффективного коэффициента диффузии представляет затруднения. [c.82]

ТАБЛЦЦА 44. РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗИИ [c.164]

В работе [160] излагается полузмпирическая теория продольного перемешивания. Авторы получают выражение для расчета эффективного коэффициента диффузии в однофазном потоке [c.106]

Для исследования были взяты натриевый цеолит типа А (SiOg А120з= =1.95) и полученные из него литиевая (а=0.60), калиевая (а=0.40), рубидиевая (а=0.22) и цезиевая (а=0.27) формы. Из экспериментальных данных следует, что выше всех лежит кинетическая кривая а=/ (t) для натриевой формы и ниже всех для цезиевого цеолита. Между ними располагаются а=/ (i) для литиевой, калиевой и рубидиевой форм. Расчеты эффективных коэффициентов диффузии по методу Д. П. Тимофеева показали следуюш ую последовательность изменения этих величин [c.104]

Ускоренные испытания следует проводить таким образом, чтобы не нарушался диффузионный механизм торможения процесса карбонизации. Такое нарушение может быть вызвано появлением вместо диффузионного переноса вязкого течения газа вследствие образования в порах вакуума при поглощении СОг (так называемого стефановского потока [112]), а также накоплением в порах бетона воды, выделяющейся при карбонизации. Кроме того, как показали опыты, в начальный период возможно кинетическое ограничение процесса. Необходимо определить, при каких концентрациях СО2 и иродолжитсльпости 1К п1>ггант"1 могут быть получены 1езультат1.1, мригодт>К д. гя расчета эффективного коэффициента диффузии. [c.141]

Учитывая имеющиеся результаты, ускоренные испытания образцов из плотного бетона следует проводить при концентрации СО2 не более 10% по объему, температуре 20+5° С, в течение 7—14 сут. Относительняя влажность выбирается из следующих соображений. Как было показано в главе IV, карбонизация бетона при относительной влажности в интервале 60—80% протекает примерно с равной скоростью, замедление наблюдается при более высокой влажности. В то же время интенсивная коррозия арматуры начинается при относительной влажности около 80%. Учитывая это, испытания целесообразно проводить ири влажности около 80%. Практически удобно проводить испытания над насыщенным раствором Na l, равновесная влажность воздуха над которым равна 78%. Результаты ускоренных испытаний могут быть использованы для расчета эффективного коэффициента диффузии СО2 в бетоне. [c.146]

Расчет эффективного коэффициента диффузии в пористом катализаторе очень важен для оценки вклада частицы внутренней диффузии в общую скорость реакции. Известно много исследований по экспериментальному измерению и оценке эффективного коэффициента диффузии (см. прекрасные обзоры Сатерф илда и Шервуда [1] и Петерсена [2]). Однако мало уделялось внимания вопросу, является ли величина эффективного коэффициента диффузии в случае отсутствия реакции той же самой, что и для диффузии с реакцией. Предметом данной статьи является исследование различия средних радиусов пор и эффективных коэффициентов диффузии для этих двух случаев. [c.83]

С теоретической точки зрения расчет удельной константы скорости /г, может быть выполнен соверщенно строго при учете параметров макропористости, при расчете эффективного коэффициента диффузии для целого зерна. Для этого нео бходимо только знать точный объем макропор. Последнее особенно важно, так как распределение размеров макропор в общем случае широко, так что среднюю величину радиуса макропор было бы очень трудно определить, если бы она включалась в расчет. Напротив, измерить достаточно легко. Увеличение степени использования изучалось как функция различных параметров. Оно может быть большим, если коэф фициент диффузии в макропорах много больше, чем в микропорах. Действительно, это увеличение пропорционально квадратному корню из произведения объема макропор на от-нон1ение коэ ффициентов диф фузии. Таким образом, на кривой зависимости степени использования от объема макропор особенно резкое увеличение соответствует начальному участку кривой. Положительный эффект от увеличения объема макропор сопровождается уменьшением механической прочности твердого тела, и таким образом приходится искать разумный компромисс. [c.102]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология