Экспериментальные методы определения коэффициентов переноса вещества

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ПЕРЕНОСА ВЕЩЕСТВА [c.424]

Описан метод определения параметров математического описания на основе их независимого установления путем сопоставления функций отклика системы на гидродинамическое возмущение с функцией, описывающей извлечение растворимого вещества из осадка во времени. На основании обработки экспериментальных данных по промывке тонкодисперсных органических пигментов с помощью модели получены численные значения параметров коэффициента продольного перемешивания, числа Пекле, коэффициента переноса растворимого вещества. Проведено сравнение этих параметров, найденных по описанной гидродинамической и известной индикаторной методикам. Обнаружены существенные расхождения между численными значениями параметров, найденных по обеим методикам так, для пигмента красного Ж число Пекле отличается в 6—9 раз, а для пигмента желтого светопрочного коэффициент продольного перемешивания — в 3—5 раз. При этом нет основания считать, что полученные по одной из двух методик численные значения параметров ближе к их действительным значениям ввиду недостаточной определенности последних. [c.259]

Возможные причины перемешивания [99, 116] в промышленных аппаратах следующие неравномерность профиля скоростей потока возникновение противоположного основному потоку турбулентного переноса вещества перенос вещества в противоположном движению потока направления за счет молекулярной диффузии образование застойных зон байпасные и перекрестные токи в системе температурные градиенты и др. Теоретический расчет влияния каждого из этих эффектов на гидродинамику реального пОтока вызывает затруднения. Поэтому в последние годы большое внимание уделяется определению общего коэффициента перемешивания [77, 99, 258]. Основным экспериментальным методом исследования перемешивания является метод искусственного нарушения состава входного потока и исследование реакции системы на возмущение. Эти методы подробно описаны в ряде учебников и монографий [116, 118, 153]. [c.158]

Коэффициенты, характеризующие кинетику переноса вещества в капиллярно-пористом теле, определяются экспериментально. Обзор методов определения этих коэффициентов приведен в книге А. В. Лыкова [22]. [c.439]

Экспериментальная установка для определения коэффициентов переноса вещества этим методом очень проста полый цилиндр из влагонеироницавмого материала наполовину загружается исслеяуемьш, наполовину эталонным материалом и помещается эксикатор с определеиной влажн<жтью воздуха. [c.431]

Р. П. Канавец, Р. М. Марутовский, Т. М. Левченко (Институт коллоидной химии и химии воды им. А. в. Думанского АН УССР, Киев). В обсуждаемом докладе сформулированы приближенные уравнения внутридиффузионной кинетики адсорбции многокомпонентной смеси веществ, включающие значения главных и перекрестных кинетических коэффициентов внутреннего переноса массы. Теоретический и практический интерес представляет разработка метода определения элементов матрицы кинетических коэффициентов внутреннего переноса массы [р ], основанная на использовании приближенных уравнений кинетики адсорбции смеси веществ и экспериментальных кинетических кривых. Нами разработана такая мето- [c.142]

Этот пример показывает, что если пористая структура неоднородна, то экспериментальные методы, основанные на измерении процессов переноса вещества и процессов проникновения ртути, не позволяют однозначно судить о пористой структуре. Для расчета скорости реакции в пористом зерне имеет значение не только общее количество неоднородностей, но и их взаимное расположение. Поэтому в настоящее время расчет оптимальных пористых структур возможен только для однород-ионористых, равномерно неоднороднопористых и некоторых правильных структур, для которых можно пользоваться понятием эффективного коэффициента диффузии. Однако эти ограничения не затрудняют определения оптимальных пористых структур для промышленных процессов, так как монодисперсная и правильная бидисперсная структуры [13] позволяют создать активные катализаторы. Всякие нарушения и усложнения этих структур приводят К снижению активности единицы объема катализатора. [c.32]

Для объяснения экспериментальных данных по гидродинамиче-скому перемешиванию был выдвинут ряд моделей зернистого слоя. Наиболее удачной оказалась дискретная ячеистая модель, которая согласуется с описанной выше гидродинамической картиной течения в слое. Первоначальным вариантом дискретной модели была модель ячеек идеального смешения [12, 16], хорошо объяснившая данные по продольному перемешиванию в потоках газа. Для описания про- дольного перемешивания в потоках жидкости, где наблюдаются более сложные зависимости эффективного коэффициента продольной диф-, фузи от скорости потока, были выдвинуты различные варианты моделей с застойными зонами. Первой моделью этого типа была модель Тернера—Ариса [17]. Согласно этой модели зернистый слой рассматривали как канал постоянного поперечного сечения, характеризующийся определенными значениями линейной скорости по- тока и коэффициента продольной диффузии, от стенок которого отходят тупиковые каналы-ответвления, где по предположению, конвекция отсутствует и перенос вещества осуществляется только путем молекулярной диффузии. В последующих работах [18] застойные явления рассматривали в рамках ячеистой модели. Метод анализа таких систем, использующий аппарат характеристических -функций, был указан в работе Каца [19]. Расчеты но различным вариантам моделей с застойными зонами позволили объяснить наблюдаемые в потоках жидкости пониженные значения числа Ре ц и наличие хвостов у функций распределения времени пребывания в слое. Недостатком этих работ является, однако, то, что физический смь л застойных зон в них не конкретизируется вследствие этого оказалось невозможным выявить непосредственную связь характеристик продольного перемешивания с параметрами зернистого слоя и провести количественное сравнение теории с экспериментом. Готтшлих [20], пытаясь придать модели Тернера—Ариса физиче- ское содержание, предположил, что роль тупиковых каналов или застойных зон играет диффузионный пограничный слой у поверхности твердых частиц. Оценка толщины диффузионного слоя, необходимой для объяснения экспериментальных данных по продоль-) ному перемешиванию, не совпала, однако, с толщиной диффузионного пограничного слоя, оцениваемой на основе измерения коэффициента массопередачи (см. раздел VI.3). Это несоответствие было отнесено автором на счет влияния распределения толщины диффузионного слоя на неравнодоступной поверхности твердых частиц. Экспериментальное исследование локальных коэффициентов массопередачи в зернистом слое показывает [7 ], что в нем имеются области, массопередача к которым резка затруднена — зоны близ точек соприкосновения твердых частиц. Расчет по модели ячеек с застойными зонами близ точек соприкосновения твердых частиц [21 ] позволил [c.220]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология