Зависимость проницаемости от пористости и размера пор

От гранулометрического состава зависит и такая характеристика пористости углеродного материала, как проницаемость. При одном и том же гранулометрическом составе с увеличением плотности проницаемость очень резко уменьшается она также снижается при уменьшении размеров зерен. При замене зерен наполнителя фракцией меньшей крупности проницаемость снижается тем больше, чем выше содержание мелкой фракции. Для образцов на наполнителе, состоящем из смеси нескольких фракций, кривые зависимости проницаемости от плотности лежат между соответствующими кривыми для образцов на наполнителе только из крупной или только из мелкой фракции. [c.36]

Перечисленные случаи линейной зависимости проницаемости от пористости могут быть объяснены тем, что изменение объема пор не сопровождается сдвигом их распределения по размерам. Используя модель Козени, можно получить выражение для проницаемости в виде [c.46]

Сходные результаты получены при исследовании зависимости проницаемости осадка, состоящего из частиц чистого каолинита размером в основном меньше 10 мкм, по отношению к дистиллированной воде и некоторым органическим жидкостям (метанол, ацетон, диоксан, циклогексан), а также к азоту [127]. Опыты проводились в приборе, изображенном на рис. У-З. Проницаемость осадка каолинита по отношению к перечисленным жидкостям и азоту исследовалась при различной нагрузке на поршень и, следовательно, при различной пористости сжатого осадка. При этом пористость осадка вычислялась по уравнению (V, 10). [c.171]

Между пористостью и проницаемостью в хорошо отсортированных обломочных породах существует определенная прямая зависимость. Однако могут быть высокопористые породы с низкой проницаемостью, когда размеры пор очень малы. [c.252]

Примечание. Подводя итог всему сказанному, заметим следующее радиус скважины и величины, характеризующие размеры пластовой водонапорной системы, мало влияют на результаты подсчетов по нашим формулам. Мощность пласта в наши формулы не входит, ибо дебит, добычу и т. д. мы условились относить к единице мощности пласта. Имея перед собой наши таблицы и зная мощность пласта, можно легко по формулам типа (82) подсчитать дебит скважин и суммарную добычу со всей мощности пласта. Остальные физико-геологические константы и параметры-проницаемость, пористость, вязкость, перепад давления — входят в наши формулы линейно, в виде множителей (хотя в некоторые формулы вязкость нефти входит с помощью более сложных зависимостей). Мы подчеркнули, что большинство из этих факторов известны нам ориентировочно, или мы выбирали 54 [c.54]

ЗАВИСИМОСТЬ ПРОНИЦАЕМОСТИ ОТ ПОРИСТОСТИ И РАЗМЕРА ПОР [c.24]

Влияние продольной диффузии (молекулярной или кнудсеновской, в зависимости от размера пор) в порах подложки тем больше, чем больше проницаемость компонентов через селективный слой мембраны и коэффициент деления потока 0. При этом увеличивается (или уменьшается, в зависимости от организации потоков) разность между концентрациями распределяемого компонента на границе селективного и пористого слоев мембраны у и содержанием этого компонента внутри полого волокна Уа. При противотоке концентрация у на границе селек- [c.181]

Проницаемость Кх представлена в виде зависимости от параметров пористого слоя (размер частиц и пористость) величина К включает коэффициент пропорциональности. [c.56]

Жесткие перегородки изготовляют в виде дисков, плиток, патронов. Они состоят из частиц твердого материала, жестко связанных между собой путем непосредственного спекания или спекания в присутствии связующего вещества таким образом, что эти частицы образуют поры, проницаемые для жидкости. В зависимости от размера частиц исходного материала, температуры, давления и продолжительности спекания можно получить перегородки с различной пористостью. При этом равномерность пор оказывается тем выше, чем правильнее форма частиц исходного материала. Эти перегородки, как правило, отличаются длительным сроком службы, устойчивостью к действию агрессивных жидкостей и способностью легко отделяться от осадка. Однако частицы, которые проникают в поры перегородки, с трудом извлекаются, причем промывка и замена перегородки затрудняются тем, что она обычно жестко укреплена на фильтре. [c.371]

Исследованы фильтровальные диски диаметром 5 см, полученные прессованием волокон из нержавеющей стали до пористости 40—95% и затем спеканием при 1100—1300 °С диаметр волокон 8, 25 и 50 мкм при большом отношении длины к диаметру [38]. Установлено, что такие фильтровальные перегородки задерживают частицы меньшего размера с большей вероятностью по сравнению с перегородками из спекшихся порошков поры исследуемых перегородок меньше закупориваются и перегородки легче регенерируются. При исследовании проницаемости учтены сопротивление трения и инерционное сопротивление в соответствии с известной зависимостью (см. с. 24). [c.381]

Фильтруемость различного сырья зависит от упаковки частиц твердого вещества на фильтре, определяющих пористость и проницаемость осадка. Улучшению структуры осадка на фильтре посвящен ряд работ [83, 84]. Принципиально новый метод — распыление расплавленного гача в охлаждающей среде воздуха или газа—позволяет получить крупку из твердых частиц правильной формы и заданных размеров. Для улучшения фильтрования к остаточному рафинату добавляли смесь петролатума, распыленного холодным растворителем. В этом случае гранулы петролатума (гача), увеличивая проницаемость осадка, играют роль ускорителя фильтрования. Осуществление такого процесса позволило бы уменьшить зависимость скорости фильтрования от химического состава перерабатываемого сырья. Процесс, однако, не получил широкого промышленного применения. [c.164]

Известно, что малая плотность стеклоуглерода обусловлена наличием в основном недоступных пор размером 2—5 нм. Из сопоставления температурных зависимостей удельных поверхностей материалов Ер и стеклоуглерода (см. рис. 20), имеющих одинаковую плотность, но различную проницаемость для пикнометрических сред, можно сделать заключение о том, что интенсивность малоуглового рентгеновского рассеяния определяется в основном недоступной пористостью. [c.51]

Находит своё объяснение наличие минимума на зависимостях максимального и остаточного факторов сопротивления от проницаемости. В пористой среде, содержащей, главным образом, средние по размерам поры, адсорбция геля не способна значительно снизить проницаемость, а отношение поверхности пор к поровому объему не позволяет образоваться большому количеству частиц геля или осадка в объеме. [c.109]

Более подробное описание хроматографических методов приведено в [20а). Ультрафильтрация через пористые мембраны основана на зависимости скорости диффузии от размера макромолекул и степени проницаемости мембран. Применение различных мембран позволяет разделить полимер на фракции с различной молекулярной массой. [c.26]

Зависимость диффузии от обратного течения в пористом теле была описана ранее [подстановка 1] , рассчитанной из уравнения (П-55), в уравнение (П-42)]. Более внимательное изучение [38, 61] этого соотношения на модели параллельных капилляров показывает, что оно теряет силу, если размеры пор неоднородны. Однако уравнение полного течения, по-видимому, применимо в широкой области параметров потока. Более того, показано [81], что если различные поры рассматривать соединенными вместе через некоторые промежутки (в виде сетки), то можно использовать уравнения, содержащие величины полной проницаемости и коэффициента диффузии. Модель сетки была использована также в работе [82] и в других исследованиях. [c.106]

Это утверждение согласуется со следующими фактами 1) уменьшение модуля (в диапазоне изученных деформаций) при сжатии ткани в направлении пластин с большей пористостью 2) крайне малая зависимость кривых нагрузка — деформация от скорости деформирования, особенно если сжатие производится в направлении пластин с пористостью 45% (рис. 24.13) 3) очевидная независимость деформационных кривых от размера отверстий (рис. 24.14)—вид этих кривых определяется только пористостью пластин 4) известная из литературы слабая зависимость коэффициентов проницаемости от величины деформации при фиксированном значении градиента давления, когда хрящ зажимается между пористыми дисками [19]. [c.407]

Зависимость коэффициента проницаемости k и коэффициента Л в (1.31) от свойств жидкости, размеров частиц насадки и пористости слоя устанавливается с точностью до числового множителя из анализа размерностей. Действительно, [c.21]

Капиллярно-пористое тело бетона в зависимости от плотности структуры обладает различной проницаемостью для газов, паров и жидкостей. Кроме того, в зависимости от влажностных условий окружающей среды оно может иметь самую различную степень насыщения влагой При высокой относительной влажности воздуха в результате явлений сорбции и капиллярной конденсации происходит заполнение влагой мельчайших и среднего размера пор и капилляров цементного камня. [c.14]

Различие еще более усугубляется, если зерна порошка не являются монокристаллическими. Наиболее достоверную информацию о свойств,ах поверхности раздела с газом в таких случаях получают с помощью классических методов измерения удельной поверхности и методов определения общей пористости и распределения пор по размерам [40]. Очень полезно, как мы видели раньше (стр. 52), знать также проницаемость слоя по отношению к газу 41]. Делались попытки определения методом БЭТ площади поверхности раздела между твердым реагентом и твердым продуктом реакции в зависимости от степени превращения [42]. Если существует возможность избирательно растворять одну из твердых фаз — реагент или продукт, то можно определить площадь контакта между двумя фазами при разных степенях превращения, что само по себе очень важно, так как позволяет проверить, действительно ли скорость реакции пропорциональна площади поверхности раздела, [c.75]

Подбирая размеры зерен шамота, можно получить плиты с различной степенью пористости (от 1,5 до 60 [х) и проницаемости (от 2,4 до 25 см жидкости на 1 см в час) при толщине плиты 1 см, при давлении 1 см вод. ст. Эти характеристики должны подбираться в зависимости от свойств фильтруемых материалов. [c.75]

Действительно, для удовлетворения первого требования необходимо в процессах фильтрования применять менее плотные фильтровальные ткани с максимальными размерами пор. Но такие ткани не в состоянии обеспечить выполнения второго требования — высокой чистоты фильтрата. Наоборот, применение тканей повышенной плотности обеспечивает выполнение второго требования — высокой задерживающей способности, но при этом резко снижается пропускная способность — производительность фильтра и повышается гидравлическое сопротивление ее. Поэтому эффективность фильтровальной ткани, по всей вероятности, нельзя определять только одной проницаемостью или одной степенью очистки, а при оценке ее необходимо учитывать и то и другое, в зависимости от предъявляемых специфических требований к ткани. По-видимому, для процессов фильтрования необходима ткань оптимальной пористости, которая при умеренном гидравлическом сопротивлении обеспечивала бы высокое извлечение в осадок (слой) твердой фазы. [c.5]

Зависимость проницаемости от размера пор можно получить с учетом законов Дарси и Пуазейля. Пористую среду представим в виде системы прямых трубок одинакового сечения дл1гаой , равной длине пористой среды. По закону Пуазейля расход Q жидкости через такую пористую среду составит [c.24]

Процесс холодной вытяжки полимера в ААС не только создает пористую структуру полимера, но и позволяет ее регулировать. На рис. 6.7 показана зависимость проницаемости н-пропанола через ПЭТФ мембраны от степени вытяжки полимера в ААС. Хорошо видно, что эта зависимость имеет экстремальный характер, обусловленный его пористой структурой. Как неоднократно отмечалось, экстремум обусловлен коллапсом высокодисперсной пористой структуры получаемой мембраны. В то же время рис. 6.7 демонстрирует еще один путь регулирования структуры мембраны. Такая возможность возникает из зависимости параметров пористой структуры полимера от окружающей жидкой среды. Поскольку коллоидные размеры структурных элементов микротрещии обусловливают структурные перестройки высокодисперсного материала в зависимости от межфазной поверхностной энергии, то естественно, что такие перестройки отражаются и на проницаемости через мембрану. Таким образом, помещая получаемую мембрану в ту или иную жидкую среду [c.171]

Рассмотрено влияние переплетения нитей в ткани на проницаемость монофиламентных и полифиламентных тканей [436]. Обсуждено влияние структуры пор ткани на характер отложения осадка и условия образования сводиков над устьями пор. Отмечено, что результаты определения эквивалентного размера пор микроскопическим наблюдением, пузырьковым методом и измерением проницаемости для монофиламентных тканей согласуются лучше, чем для полифиламентных в последних тканях пористость более сложная и состоит из пористостей внутри волокон и вне волокон. Применительно к фильтрованию чистой жидкости (воды) через моно-филаментные ткани различного переплетения зависимость скорости потока от разности давлений выражена с использованием коэффициента расхода в особой форме и модифицированного числа Рейнольдса теоретические расчеты проницаемости полифиламентных тканей не достигают достаточного соответствия экспериментальным данным вследствие ряда существенных упрощений при выводе уравнений. Для суспензий с концентрацией более 20% [c.381]

При пропитке углеродного материала, например для уплотнения его синтетическими смолами, и последующей карбонизации происходит перераспрёделение объемов пор по радиусам и сдвиг максимума преобладающих пор в сторону меньших размеров, в результате чего наблюдается отклонение от линейной зависимости между проницаемостью и пористостью. [c.47]

Особенности пористой структуры АРВ (большой объем пор, узкое одномодальное их распределение по размеру эффективных радиусов отсутствие крупных макропор с Лэ > 10 мкм) вносят некоторое своеоб разие в изменение /С ф при окислении. Так, для АРВ не имеет места рез кое возрастание /С ф при достижении определенной потери массы, как это наблюдается для ГМЗ. Это, видимо, связано с отсутствием в АРВ макропор, которые вступают в строй как транспортные каналы после образования между ними соединений при окислении или после расширения макропор за счет выгорания углерода. Для АРВ характерно равномерное увеличение Кф, что соответствует ранее найденной для графита линейной зависимости между Кф и пористостью при постоянстве среднего эффективного радиуса пор [31]. Действительно, у АРВ при окислении не происходит перераспределения объемов пор по эффективным радиусам средний радиус остается постоянным и проницаемость растет пропорционально увеличению объема пор. [c.86]

Как видно, пористость материалов из углей достаточно высока, однако могут быть получены материалы меньшей пористости (14 %), причем вследствие того, что исходные зерна имеют малые размеры, пористость получается с малыми эффективными радиусами. Это дает малую проницаемость материалов, а для жидкостей - почти полную непроницаемость. Для использования в химическом аппаратостроении деланиум подвергают уплотнению, причем пропитывающее вещество подбирают в зависимости от того, в какой среде будут работать изделия. Следует отметить, что деланиум содержит довольно много (1,5-2,3 %) зольных примесей. [c.264]

Пористые распределители используются в основном для ускорения абсорбции газа, особенно при аэрации сточных и промышленных вод. Разработаны технические условия определяюш,ие скорость абсорбции кислорода из воздуха, если воздух барботируется через пористую аэрационную пластину со скоростью 0,00965 м ( м -сек) в слод водного раствора сульфита натрия высотой 915 мм, находящийся в сосуде. Для пластин из кремния к окиси алюминия получена скорость абсорбции порядка 34—62 частей на миллион Частей в час [эквивалентно коэффициентам 48-10- — 96-10" кмоль м ч атм)]. Скорость линейно уменьшалась с увеличением проницаемости пластины. При пропускании через угольные трубы и пластины воздуха со скоростью 0,012 м (м -сек) получаемые значения сульфитного числа приблизительно обратно пропорциональны номинальному диаметру пор перегородки. Однако при скорости 0,06 м Цм -сек) эта зависимость не прослеживается, что, по-видимому, указывает на коалесценцию на поверхности мелкопористой перегородки. Это подтверждается наблюдениями Хоугтона и др. которые отмечают сравнительно малое влияние размера пор на скорость абсорбции двуокиси углерода в воде при скоростях газа от 0,06 до 0,086 м (м сек) и для пор величиной от 72 мкм до 1,15 мм. [c.90]

Рассмотрим основные факторы, влияющие на проницаемость. Коэффициенты проницаемости зависят от того, находится пи полимер в стеклообразном или высокоэластичном состоянии. Обычно эластомеры обладают более высокими проницаемостями и низкими селективностями. Для стеклообразных полимеров характерны более низкие проницаемости и более высокие селективности. Проницаемости одного и того же газа в различных полимерах могуг paзJшчaть я в десятки тысяч раз. В то же время селективность изменяется гораздо слабее. Коэффициент проницаемости, как указывалось выше, равен произведению коэффициентов растворимости и диффузии. Растворимость, как известно, определяется легкостью конденсации. Чем крупнее молекула, тем выше оказывается и растворимость. Одновременно усиливается и температурная зависимость коэффициента растворимости. Коэффициент диффузии, наоборот, увеличивается при уменьшении размера молекул. Например, коэффициент диффузии неона в по-лиметилметакрилате порядка 10м /с, а криптона порядка 10м /с [4]. Величины коэффициента диффузии для одного и того же газа сильно зависят от природы полимера и в различных полимерах могут различаться на четыре порядка. С повышением температуры коэффициенты диффузии увеличиваются. Проницаемость различных органических паров обычно вьшге, чем у газов, что может быть обусловлено более высокой их растворимостью. Молекулы органических паров оказывают на полимер пластифицирующее действие. По этой причине коэффициенты диффузии в этом случае могут существенно зависеть от концентрации. Более подробные сведения о механизме массопереноса в пористых и непористых мембранах можно найти в [1, 5]. [c.420]

Для правильной оценки фильтрации многофазных жидкостей, в частности смесей взаимонерастворимых жидкостей (вода и нефть), частично растворимых при давлениях ниже критического (газ и нефть), влаги при наличии воздуха в порах грунта целесообразно развитие конвективно-диффузионных теорий, в которых проницаемость для всех фаз считается одинаковой, а разная скорость их переноса нри данном градиенте давления объясняется взаимной гидродинамической дисперсией фаз. При этом коэффициент этой дисперсии X =1)/у, по всей вероятности, должен зависеть не только от размеров нор и трещин породы, но и от размеров капель и пузырьков различных флюидов, составляющих фильтрующуюся в породе их смесь. Поэтому при изучении фильтрации многокомпонентных жидкостей возникает задача определения коэффициентов % в зависимости от структуры пористых срод и степени дисперсии отдельных комнонентов многофазных флюидов. [c.262]

Для движения потока в изотропной однородной пористой среде (в условиях капиллярной-модели) характерна пропорциональность коэффициента конвективной диффузии средней скорости потока. Известно, что поток жидкости (или газа), двигаясь в системе взаимно связанных капилляров (в насыпанном слое мелкозернистого твердого материала), интенсивно перемешивается. Таким образом, скорость потока изменяется случайным образом, в зависимости от, геометрических и гидравлических парайетров пористой среды. При введении в поток индикатора, не влияющего на свойства жидкости (газа) и режим ее движения, можно установить связь между концентрацией индикатора и локальной скоростью его частиц. Эта-связь будет характеризоваться законом диффузии в турбулентном потоке [24, 25]. Причем следует отметить, что процесс переноса динамически нейтральной примеси не зависит от коэффициента молекулярной диффузии, который обычно мал по сравнению с коэффициентом конвективной диффузии. Другими словами, коэффициент конвективной диффузии определяется такими осредненными параметрами, как скорость потока, ее вязкость и гидравлический, радиус (или другой определяющий линейный размер пористой среды). В качестве структурного параметра можно также использбвать порозность или коэффициент проницаемости с учетом коэффициента формы частиц или пор. [c.39]

Кривые зависимости — а для образцов силикагелей с пористостью 8 = 0,52 и 0,72 существенно различны. Такое поведение кривых не может быть объяснено только различием средних размеров пор, но несомненно связано с характером взаимосвязи и распределения пор по размерам. На это указывают также данные авторов по измерению удельной поверхности по методу БЭТ и но проницаемости. Для образца с пористостью 8 = 0,52 из адсорбционных измерений найдено 8 — 300 м г, а по проницаемости 6 = 263 м г, т. е. довольно близкие величины, что указывает на однородность пористой структуры. Для второго образца удельная поверхность из адсорбционных измерений остается той же, а найденная по методу проницаемости 5 = = 182 м г. Значительное расхождение в величинах удельной поверхности указывает на неоднородность пористости образца с 8 = 0,72. Наряду с крупными порами, имеющими основное значение для проницаемости несорбирующегося газа, имеются мелкие норы, роль которых нри определении удельной поверхности таким способом незначительна. [c.177]

В качестве характерного размера пор принят корень квадратный из отношения проницаемости к пористости. Функция Леверетта позволяет во многих случаях устранить различие кривых зависимости капиллярного давления от насыщенности и свести их в единую кривую. [c.13]

В первом случае процессы ионного обмена происходят только на границе сорбент — раствор, а конечный эффект сорбции зависит от характера ионогенных групп, степени пористости и размера зерен. Для проницаемых ионообменных сорбентов характерно, что в процессе ионного обмена принимают участие все ионогенные группы вне зависимости от их местополон ения в структуре макромолекул. Конечный эффект сорбции пе зависит от пористости и размера зерен поглотителя. Кинетика ионного обмена в значительной степени определяется скоростью диффузии ионов п фазе иоиообмеппого сорбента. [c.14]