Уравнения кинетики и статики сорбции

Влияние температуры не ограничивается только ее взаимосвязью с полем скоростей. От температурного поля зависит также перенос веществ в процессе динамики сорбции. В общее уравнение баланса (П.З) входит член термодиффузионного переноса сорбируемых веществ, зависящий от градиентов температуры. Температура оказывает влияние также на кинетику и статику сорбции. [c.35]

Система уравнений баланса сорбируемых веществ (П.З), кинетики или статики сорбции (П.4)—(II.6) и уравнений гидродинамики (II.7)—(11.11) вместе с начальными и граничными условиями в самом общем виде описывает процесс динамики сорбции. [c.36]

Для построения теории хроматографии, несомненно, должна быть взята соответствующая, правильно отражающая природу сорбционного процесса система уравнений кинетики сорбции. Выбор такой системы уравнений кинетики сорбции должен быть основан не только на правильных теоретических предпосылках, но и на надежных экспериментальных данных. Однако в области изучения законов кинетики сорбции одного или двух веществ имеющихся экспериментальных данных явно недостаточно, а кинетика сорбции смесей мало изучена. Лучше теоретически и экспериментально изучена статика сорбции. Поэтому не случайно, что в первых попытках разработки теории хроматографии [1—7] допускалось, что установление сорбционного равновесия в хроматографической колонке происходит мгновенно. [c.6]

Мы здесь не рассматриваем вопрос о природе сорбции, а, следовательно, и о различных типах уравнений сорбции. Заметим, однако, поскольку кинетика сорбции зависит от большего числа факторов, чем статика сорбции, могут быть случаи, когда данная изотерма будет предельным выражением различных кинетических уравнений сорбции. [c.13]

В хроматографии ионный обмен происходит в динамических условиях, т. е. при непрерывном перемещении жидкой фазы — раствора относительно твердой фазы — ионита. Таким образом, величина сорбции в динамических условиях зависит не только от статики этого процесса, но и от его кинетики, следовательно, задачей динамики ионного обмена является изучение процесса перемещения обменивающихся ионов вдоль слоя ионита. Эта задача решается на основе уравнения баланса, выведенного В. В. Рачинским (15]. [c.106]

Теоретическая интерпретация явлений, протекающих при динамической сорбции, должна охватить все стороны ,этого сложного процесса статику (термическое уравнение адсорбции), кинетику (скорость процесса сорбции), гидродинамику (режим газового потока в слое сорбента). Теоретический анализ экспериментальных данных по динамике сорбции представлен в ряде работ, среди которых наиболее ценными следует признать исследования отечественных ученых — Н. А. Шилова и его сотрудников [Л. 9], а также исследования Жуховицкого, Забежинского И Тихонова [Л. 10—12]. [c.69]

В 1984 г. исполнилось 55 лет публикации известной работы Н. А. Шилова с сотрудниками, в которой были заложены основные аспекты теории динамики сорбции определяющая роль термодинамики, влияние кинетики на протекание процесса во времени, а также предложен метод расчета, используемый и поныне. Важное значение имели последующие работы А. Н. Тихонова, А. А. Жуховицкого, Я. Б. Зельдовича и др., которые четко сформулировали систему дифференциальных уравнений, описывающую на феноменологической основе модель динамики и включающую уравнения баланса, статики и кинетики. [c.152]

Как в статических, так и динамических условиях в процессе обратимой сорбции может установиться сорбционное равновесие, нри котором концентрации всех компонентов в системе станут постоянными. Зависимость между равновесными концентрациями сорбируемых веществ в составе сорбента и подвижной фазы определяется уравнением статики сорбции или уравнениями изотерм сорбции при постоянной температуре Т = onst). В ряде случаев уравнения изотерм сорбции могут быть получены из уравнений кинетики сорбции. Например, если уравнение кинетики сорбции описывает сорбционный процесс в изолированной системе сорбент — раствор (статические условия), то такая система со временем должна прийти в состояние равновесия. Скорость сорбции dNi/dt для состояния равновесия будет равна нулю. Это значит, что скорости прямого и обратного процесса — сорбции и десорбции— при равновесии равны. Тогда функция Ti в уравнении кинетики сорбции (II.4) приравнивается нулю, а концентрации компонентов будут уже равновесными. Таким путем может быть получено уравнение статики сорбции из уравнения кинетики сорбции. [c.32]

Особенность уравнений изотерм сорбции — это то, что в них отсутствуют многие параметры, от которых зависит кинетика сорбции, например параметры, определяюище диффузию. В уравнениях изотерм сорбции содержатся некоторые константы, так называемые константы статики сорбции, характеризующие энергию взаимодействия сорбируемых частиц и сорбента, т. е. сорбируе-мость веществ. [c.32]

Полученные результаты дают возможность рассчитывать сорбцию микроколичеств цезия-134 вермикулитом в динамических условиях, используя данные статики и кинетики процесса [7, 10]. В ряде случаев необходимо существенное уточнение таких расчетов. Оказалось, что существует разница между Дстат> обычно определяемым в равновесных условиях [И], и Адин, вычисленным по уравнению (3). Эта разница, как видно из рис. 7—9, сильно зависит от скорости фильтрации раствора, диаметра частиц сорбента и практически не зависит от концентрации раствора макрокомпо-нента, несмотря на то что изменение его концентрации существенно влияет на кинетический коэффициент р. Уже на основании этого можно предположить, что неполное использование сорбционной емкости вермикулита обусловлено спецификой гидродинамических эффектов при фильтровании раствора через сорбент с частицами пластинчатой формы. К этому же выводу приводит сравнение степени неравновесности процесса при учете только кинетических факторов (рае- [c.89]

Как следует из данных, приведенных в разделе 1 инетика ионного обмена , степень использовапия обменной способности сорбента повышается при уменьшении его зернения, при увеличении линейной скорости течения раствора во внешнедиффузионной кинетике (при данном времени контакта) и т. д. Однако количественный учет влияния названных и других кинетических факторов на величину времени защитного действия и на степень использования обменной способности сорбента при таком способе требует каждый раз значительной экспериментальной работы и, что более важно, использования дополнительных эмпирических уравнений. Поэтому существенный интерес представляют такие теоретические подходы, которые, являясь по существу дальнейшим развитием основных идей Н. А. Шилова в области динамики сорбции, неиосредственно и органически учитывают влия1ше упомянутых кинетических факторов и позволяют рассчитать форму сорбционного фронта, формирование и на-раллольный перенос которого в теории Н. А. Шилова постулировались.Это достигается в общей теории динамики сорбции, органически сочетающей данные но статике и кинетике сорбции и закон сохранения вещества. [c.107]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология