Межфазная конвекция ячейка

Наблюдаемую спонтанную межфазную конвекцию люжно объединить в три основных вида 1) основная структура вначале характеризуется полигональными ячейками, а затем в виде полос 2) ячеистая суперструктура с хорошо обозначенными границами и 3) субструктура (тонкая структура) ограниченных и неограниченных воли. [c.231]

Межфазная конвекция, возникающая из-за местных изменени11 в поверхностном натяжении, -может проявлять себя но-разному. Волны на поверхности раздела фаз, местные всплески, ячеистая конвекция (циркуляционные ячейки ) — вот наиболее часто используемые тер.мины для описания различных тппов возмущений. Их но.пезно подразделить на две категории межфазная конвекция упорядоченного тииа (упорядоченная нестабильность потоков или нестабильность Марангони) и неупорядоченная межфазная конвекция (неустойчивые нарушения). Ячеистая конвекция (называемая также нестабильностью с циркуляционными ячейками, конвективной нестабильностью или стационарной нестаби.льностью) является характерным примером возмущений первой категории, а так называемые эрупции представляют собой возмущения второй категории. [c.208]

А. В работах Орелла п Вествотера [29, 30] изучалась массопередача уксусной кислоты лгежду этиленгликолем и этилацетатом в ячейке 3,25 X 6,65 X 8 см (самое короткое расстояние дано по вертикали). Толщина верхнего и нижнего слоев раствора 1,5 и 1,7 см соответственно. Прп переносе уксусной кислоты из этилацетата в гликоль межфазная активность не отмечалась. Однако нри переносе в обратном направлении наблюдалась упорядоченная межфазная конвекция. Поскольку для этой системы е и равны соответственно 0,027 и 43, то, в соответствии с критериями Стерлинга и Скривена (см. табл. 6.1), при переносе вещества из тяжелой в легкую фазу должна появляться конвективная неустойчивость. [c.230]

Межфазная конвекция на поверхности капель. легко наблюдается в системе вода — диэтиловый эфир. Показатели преломления э 1их жидкостей отличаются только на 0,019, поэтому эффект кривизны капли в значительной степени исчезает. При переносе к-бутанола из воды в эфир конвективные ячейки появляются при концентрации 0,04%. Они образуют вокруг капли полосу, которая затем расширяется и при начальной концентрации 0,16% покрывает всю поверхность капли (фото 6.9). При концентрации 0,4"о расширяющиеся движения с длинным периодом появляются совместно с конвективными ячейками и при концентрации 0,8% кластеры конвективных ячеек периодически возиикают у основания капли и медленно перемещаются к ее вершине (фото 6.10). При более высоких концентрациях становится заметной эрупция (фото 6.11). Подобное явление наблюдалось и на падающих каплях. [c.235]

Б. Работы Савистовского п др. Савистовский с сотр. исследовали влияние межфазной конвекции на массоперенос во время образования капли в горизонтальных смесителях, колоннах со смачиваемой стенкой и ячейках с перемешиванием. [c.242]

В горизонтальных экстракторах в условиях ламинартаых потоков коэффициенты массопередачи, рассчитанные на основе пенетрацион-ной теории, могут быть использованы как исходные значения для исследования влияния межфазной конвекции. Выбор таких значений для ячеек с перемешиванием значительно затруднен из-за недостаточного знания гидродинамических условий в ячейке, поэтому Савистовский и Остин [53] выбрали для исследований межфазно устойчивые, частично смешиваемые пары жидкостей. [c.244]

Б. Работы Линде и др. В ранних работах Линде [25, 26 [ наблюдал межфазную упорядоченную конвекцию нри массопередаче поверхностно-активных веществ (пентадецилсуль-фат натрия и цетилсульфат натрия) из изоамилового спирта в воду. Развитие единственной большой конвектиной ячейки было замечено при боковом шлировом просмотре через стенку аппарата. [c.232]

Например, на фото 6.12 показаны две первые стадии образования эрупции (см. вклейку) при переносе уксусной кислоты из капли О.ЗМ бензольного раствора в воду, первоначально не содержавшую кислоту [48]. Эффект вынужденной местной конвекции вызван внесением более концентрированного и потому более тяжелого раствора уксусной кислоты из капилляра на поверхность раздела фаз. Когда поток достигает поверхности, начинается тангенциальное движение (фото 6-12, а) с периферии расширяющейся ячейки по направлению к экватору капли (фото 6-12, с и й). Так как подвод вещества к поверхности раздела фаз нарушается перемешиванием в капле, направления движения межфазной поверхности препятствуют образованию эрупций. Это показано на фото 6-13, а п в для тех же самых систем [49], но при концентрации уксусной кислоты в бензоле примерно 0,5М. [c.237]

Гораздо больше работ посвящено кинетике экстракции и реэкстракции в системах с участием нейтральных алкилфосфатов. Одной из первых работ, по-видимому, является работа Хана [71], который изучал перенос уранилнитрата между водными растворами и растворами ТБФ в диффузионной ячейке без перемешивания. Сопротивление границы раздела фаз не обнаружено. Однако несоответствие опытных и расчетных данных позволило ему сделать вывод, что возле границы раздела фаз возникает самопроизвольная конвекция, причиной которой является выделение тепла на межфазной границе. Тем не менее Пушленков и Щепетильников [130], изучая экстракцию уранилнитрата ТБФ в диффузионной ячейке с перемешиванием, обнаружили, что константа скорости экстракции (фактически следовало бы назвать ее общим коэффициентом массопередачи) в значительной степени зависит от температуры. Эффективная-энергия активации 9,5—И ккал/моль. Скорость массопередачи урана мало меняется при изменении скорости вращения мешалки в диапазоне 140—500 об/мин. Полученные результаты, по мнению авторов, указывают на существенный вклад химического процесса образования сольвата в общее сопротивление массопередаче. Показано, что при совместной экстракции 11 и Н Юз кислота экстрагируется сначала быстрее урана и затем происходит реэкстракция избыточной HNOз. [c.408]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология