Адсорбция движущая сила

Массопередача при адсорбции. Движущей силой процесса адсорбции является разность между концентрацией адсорбируемого вещества в паровоздушной смеси и концентрацией адсорбируемого вещества в паро-воздушной смеси, соответствующей равновесной [c.530]

III. Массообменные процессы связаны с переходом вещества из одной фазы в другую в результате диффузии. Поэтому их называют также диффузионными. К этому классу относятся перегонка, ректификация, абсорбция и десорбция, адсорбция, экстракция, сушка, кристаллизация и др. Движущей силой массообменных процессов является разность концентраций. Скорость процесса определяется законами массопередачи. [c.13]

В. Регулирование температуры процесса как средство повышения движущей силы применяется главным образом в сорбционных и десорбционных процессах. Движущая сила процессов абсорбции, адсорбции, конденсации выражается как ЛС=С—С. Понижая температуру жидкой фазы, уменьшают парциальное давление паров газового (парового) компонента над ней, т. е. С, и соответственно увеличивают движущую силу ЛС и общую скорость процесса и. Снижение температуры в проточных аппаратах чаще всего достигается подачей жидкости, предварительно охлажденной в холодильниках. Применяют также холодильные элементы (трубы, змеевики), помещенные непосредственно в аппарате, или охлаждение стенок аппарата. Движущая сила процессов десорбции и испарения выражается как ЛС = С —С. Сдвиг равновесия и увеличение скорости этих процессов достигается повышением температуры жидкости перед подачей ее в аппарат (в теплообменниках, трубчатых печах и других типах нагревателей) или непосредственно в аппаратах горячими газами, острым или глухим паром. Одновременная регулировка температуры и давления позволяет увеличить движущую силу процесса за счет обоих составляющих. [c.68]

В случае прямолинейной изотермы адсорбции средняя движущая сила процесса для данного момента времени определяется из выражения [c.208]

Движущей силой агломерации является стремление дисперсной системы уменьшить свою поверхностную энергию Гиббса и перейти к более устойчивому состоянию. Но если при адсорбции молекул извне поверхностная энергия системы уменьшается вследствие понижения удельной энергии Гиббса, то в рассматриваемом случае основной причиной понижения поверхностной энергии системы является уменьшение свободной поверхности зерен за счет возникновения контактов между ними. Поэтому агломерация возникает самопроизвольно, обусловливая слипание частиц друг с другом при хранении материалов и налипание их на мелющие тела. Очевидно, что с увеличением значения а (зависимости от природы вещества, строения его кристаллической решетки) и увеличением свободной поверхности 5 твердой фазы дисперсной системы сильнее выражена тенденция порошка к агломерации. [c.298]

В этом случае глубина осушки газа при работе слоя до проскока влаги будет соответствовать точке росы газа по воде ниже —40° С. В тех случаях, когда необходимо осушать газ до точки росы заметно ниже —40° С (например па заводах сжижения), рекомендуется влагоемкость адсорбентов принимать несколько меньшей приведенной. Это связано с тем, что массообмен между газом и адсорбентом в концевой части слоя ухудшается из-за уменьшения движущей силы процесса адсорбции. [c.245]

Если динамика адсорбции контролируется внутридиффузионным массопереносом, то применяют приближенное уравнение, предложенное Глюкауфом, в котором движущая сила процесса записывается через разность концентраций в адсорбированном состоянии [c.132]

Ас = с—с (где с — текущая концентрация адсорбтива в потоке, равновесная текущей величине адсорбции а). Для уравнения кинетики в форме (10.6) движущая сила в тех же условиях составляет Да = а —а (где а — величина адсорбции, равновесная текущей концентрации адсорбтива). [c.225]

Нанося на диаграмму в координатах х—у равновесные кривые, которые вычисляются методом, применявшимся выше, получим характерную для абсорбции кривую / и характерную для адсорбции кривую 2. Движущая сила сорбции будет несравненно большей при протекании процесса по [c.544]

Диффузия поверхностно-активного вещества от периферии пленки повышает значение адсорбции в центре, которая при этом остается неизбежно ниже, чем адсорбция в тот же момент на периферии [Р (О, ) < Гf (а, )]. Расчет разности бГ (г, /) = = Г (г, ) — П (а, /), являющейся движущей силой процесса стабилизации межфазной пленки, удалось провести для [c.151]

Применение мембранных процессов в разделении газовых смесей — новое перспективное направление, позволяющее в ряде случаев получить значительный экономический эффект, особенно для маломасштабных задач. Однако использование известных в настоящее время полимерных мембран для глубокой очистки газов еще не получило широкого распространения. Поскольку в области малых содержаний резко уменьшается движущая сила диффузии (разность парциальных давлений) молекул примеси, то преимущественно через мембрану проникает основной компонент. Поэтому материал мембраны должен обладать большей проницаемостью по отношению к основному компоненту. Удаление накапливающегося в кислороде метана (несколько долей на миллион) может быть осуществлено путем его выжигания в печах на катализаторах (оксиды меди или алюминия). Оно должно предшествовать очистке кислорода от влаги и диоксида углерода. Примеси криптона и ксенона могут быть удалены из смеси с кислородом методом адсорбции на силикагеле. [c.914]

В 1955 г. Глюкауф [23] предложил уравнение, в котором движущая сила внутридиффузионного процесса адсорбции записывалась через разность концентраций адсорбата в твердой фазе. Автор отмечает, что такое выражение движущей силы является достаточно хорошей аппроксимацией уравнения нестационарной диффузии при линейной изотерме сорбции. Уравнение Глюкауфа записывается следующим образом [c.212]

Величина п может быть определена графически построением ступенчатой линии между изотермой адсорбции и рабочей линией (рис. 4.17). Ввиду незначительного отличия изотермы от прямой линии на малом участке Сг+1 — можно принять Ас как среднюю арифметическую разность движущих сил на входе и на выходе из ступени [c.202]

Скорость изменения концентрации целевого компонента дс/дх = а определяли для различных участков работающего слоя графическим дифференцированием экспериментальных выходных кривых. По найденным значениям дс/дх и соогветствую-щим значениям движущей силы процесса с помощью уравнения (4.106) вычисляли коэффициенты массообмена Ро для различных значений величины адсорбции а. Эксперименты [25] показали, что Ро уменьшается с увеличением степени отработки адсорбента. Определять по ро коэффициенты массоотдачи Р1 и Рг предлагается графическим дифференцированием выходной кривой с использованием выражений (4.64) и (4.65). Приняв, что коэффициент продольной диффузии О прямо пропорционален скорости газа [c.205]

Если изотерма адсорбции не крутая, регенерацию можно проводить без подвода теплоты, снижая давление в аппарате, что приводит к увеличению движущей силы процесса. Процессы десорбции, подобно процессам адсорбции, проводят в неподвижном, кипящем или плотно движущемся слое. Расчет процесса десорбции проводят с целью определения времени десорбции (в случае периодического процесса) и расхода десорбирующего агента. [c.209]

Насыщение первого ряда частиц адсорбента происходит с падающей скоростью, так как по мере приближения к предельному значению йр непрерывно уменьшается движущая сила процесса. Отрезок времени 0, в течение которого достигается предельное насыщение первого ряда частиц, называется периодом формирования фронта адсорбции. Начиная с момента т = То (с высоты в работающей зоне слоя адсорбента создается определенное распределение концентраций в обеих фазах и эта зона (фронт адсорбции) перемещается с постоянной скоростью, оставляя позади себя нарастающую зону насыщенного адсорбента. Очевидно, что при определенной высоте слоя Н = Н- Н.2, газ уйдет с концентрацией поглощаемого компонента == 0. При Н <3 - - Яг конечная концентрация > О, т. е. в потоке газа (или жидкости) наблюдается проскок поглощаемого компонента. Отрезок времени т от момента входа потока в слой адсорбента до его выхода из слоя с концентрацией = О (до начала проскока) называется временем защитного действия. На рис. ХП1-6, б приведена кривая, характеризующая изменение относительной концентрации поглощаемого компонента в потоке с/с по высоте слоя адсорбента или во времени. Эта кривая называется выходной кривой. [c.628]

Согласно формуле (3.4.2), движущая сила адсорбции, равная с обратным знаком полной силе воздействия межфазной границы на молекулу максимальна при Р Хх) = О, т. е. при нулевой величине силы взаимодействия молекулы растворенного вещества с растворителем. Это возможно, если растворенным веществом являются пустоты, не занятые молекулами растворителя (вакансии). Можно думать, что адсорбция данных вакансий не изменит состав поверхностного слоя и, следовательно, поверхностного натяжения. Предоставляем возможность читателю самостоятельно разрешить некоторые несоответствия, возникающие при таком предположении. При понижении температуры растворителя концентрация вакансий в нем понижается (растет плотность). Натяжение при этом растет. Можно ли такое изменение трактовать как результат неизотермической адсорбции вакансий [c.578]

Движущей силой мицеллообразования — объединения углеводородных радикалов в ядро мицеллы (как и выхода из воды молекул ПАВ в поверхностный слой при адсорбции на границе водный раствор — воздух или водный раствор — углеводород) является увеличение энтропии системы в целом за счет разрушения айсберговых структур [c.228]

Адсорбция имеет некоторые принципиальные преимущества перед рассмотренным в предыдущей главе абсорбционным- методом разделения смесей. Эти преимущества легко выявить, сравнивая равновесные и рабочие линии процессов абсорбции и адсорбции (рис. VIII. 1). Из рисунка видно, что в процессах адсорбции движущая сила значительно больше, что обусловливает высокую эффективность процесса. Но главное заключается в том, что при абсорбции возможно проведение процесса лишь по рабочим линиям, подобным линии АВ, причем точка А должна располагаться на оси ординат обязательно выше нуля, в противном случае число тарелок абсорбера должно равняться бесконечности. Это означает, что в отходящем после абсорбции газе обязательно будет содержаться известное количество извлекаемого вещества. В случае же адсорбции конечная концентрация вещества может быть практически равна нулю, а рабочая линия подобна линии 0D. При этом, вследствие особенной формы равновесной линии, размеры аппарата будут конечными и небольшими. [c.423]

Как видно из рис. 54 и 55, с увеличением концентрации УгОз в растворе повышается движущая сила процесса пропитки, увеличивается содержание У2О5 в контактной массе. Присутствие сульфата калия в пропиточном растворе способствует адсорбции ванадата калия на алюмосиликате. Увеличение содеря ания К2О [c.143]

Здесь с,— количество вещества, поглощаемое единицей объема адсорбента (объемная массовая относительная концентрация), кг вещества/м адсорбента т — нродолжлтельность адсорбции, сек с — объемная массовая относительная концентрация адсорбируемого вещества в парогазовой смеси, кг вещества/м инертного газа, с у— объемная массовая относительная равновесная концентрация а. орбируемого вещества в парогазовой смеси, кг вещества/м инертного газа, У — относительный массовый состав парогазовой смеси, кг вещсства/кг инертного газа V — равновесный относительный массовый состав парогазовой смесн, кг вещества/кг инертного газа, Ку — коэффициент массопередачи, отнесенный к единице объема слоя, при выражении движущей силы процесса чере 1 [c.723]

Недостатком адсорбции в кипящем слое по сравнению с адсорбцией в движущемся слое является потеря движущей силы процесса, что наглядно представлено на рис. 15-10. Разность ординат между рабочей линией АВ п равновесной кривой Ур = f (X) — изотерма — представляет собой изменение движущей силы при противоточном процессе адсорбции в двин ущемся слое адсорбента (пока процесс идет во внешнедиффузионной области). [c.396]

Рассмотрим кратко влияние этих факторов иа адсорбцию на границе ядро — дисперсионная среда. Если дисперсная фаза (например, асфальтены) и диснерсионная среда (парафины) ре.зко различаются по полярности, взаимодействие между ними незначительно. В этом случае элементы структуры дисперсной фазы находятся в состоянии, аналогичном модели ССЕ по Ленгмюру (гтах, Лт ,,) система склонна к расслоению. Поверхности с высокой поверхностной энергией легко адсорбируют алканы с образованием монослоя с низкой поверхностной энергией. Введение в систему аренов или других аналогичных добавок изменяет обстановку. Изменения наступают в результате влияния растворения на баланс сил в системе и в конечном счете на размеры гик ССЕ. Поскольку парные взаимодействия между молекулами алканов и аренов слабее, чем между молекулами аренов, то с поверхности ядер ССЕ удаляются алканы. В итоге формирую я активные ССЕ (с повышенной поверхностной энергией). Активные ССЕ обладают нескомиенсированной поверхностной энергиеС , что является движущей силой для роста размеров ССЕ. Все эти стадии схематически выглядят так [c.78]

Движущей силой адсорбции является разность химических потенциалов компонентов в объеме и на 1Юверхкости, которые со временем выравниваются. В результате наступает адсорбциои юе равновесне. Процесс адсорбции в одних случаях может протекать очень быстро, в других — сравнительно медленно, а иногда в течение большого промежутка времени (сутки и более). Под кинетикой [c.125]

Процесс пептизации скоагулированного вещества также протекает самопроизвольно. Основными движущими силами пептизации являются образование двойного электрического слоя,, адсорбция ионов на частицах и сольватация частиц. Вещества, способствующие переходу осадка в золь — пептизатдры — изменяют структуру двойного слоя, увеличивают толщину диффузного слоя, повышают -потенциал, увеличивают степень сольватации частиц и защищают их от слипания. Пептизация протекает с выделением энергии (ДЯ<0) и связана как с увеличением порядка в системе в результате сольватации, так и с его уменьшением вследствие раздробления вещества. [c.150]

Функция /122(0. описывающая приращение выходной концентрации сорбтива в газе, имеет несколько другой вид. Ввиду того, что время прохождения газа через слой пренебрежимо мало, выходная концентрация без запаздывания воспроизводит единичный скачок входной концентрации сорбтива в газе с коэффициентом пропорциональности е- , т. е. Лгг (О I =о = <3 . Затем из-за увеличения концентрации сорбтива в слое происходит постепенное увеличение средней величины адсорбции и, соответственно, уменьшается движущая сила процесса. Это в свою очередь вызывает замедление скорости адсорбции в слое. Поэтому концентрация сорбтива в газе на выходе из слоя будет постоянно увеличиваться к предельному значению [c.243]

Движущей силой мицеллообразования — объединения углеводородных радикалов в ядро мицеллы (как и выхода из воды молекул ПАВ в поверхностный слой при адсорбции на границе водный раствор — воздух или водный раствор — углерод) является увеличение энтропии системы в целом за счет разрушения айсберговых структур воды. Такие структуры существуют вокруг радикалов, когда молекулы ПАВ находятся в растворе. [c.273]

Значительное влияние структуры поверхности и характера обработки катализатора указывает на то, что поверхность играет чрезвычайно важную роль и непосредственно участвует в полимеризации. При осажденных катализаторах изменение физической и химической структуры осадка непосредственно определяет молекулярный вес получаемого полимера и степень его стереорегулярности, При предварительно приготовленных окпснометаллических катализаторах характер и метод приготовления носителя с высокой удельной поверхностью оказывают сильное влияние па протекание реакции полимеризации. Низкие давления, необходимые для получения стереорегулярных полимеров, непосредственно связаны с тем, что олефины хемосорбпрованы на поверхности применяемых твердых катализаторов [96]. Следовательно, мономер концентрируется на этой поверхности даже при сравнительно низком внешнем давлении газа. Поверхность может увеличить скорость реакции роста полимера в результате повышения скорости присоединения мономерных остатков по сравнению с одновременно протекающей реакцией передачи цепи. Движущей силой реакции распространения цепп в этом случае является экзотермическая адсорбция олефпна. [c.298]

Разделение через мембраны. Б этом случае Г.р. реализуется благодаря разл. проницаемости компонентов газовой смеси через разделит, мембраны (пористые и непористые перегородки). Эффективность мембраны определяется ее уд. производительностью, т.е. кол-вом газа, прошедшего через пов-сть мембраны за соответствующее время. Аппараты для мембранного Г. р.-замкнутые объемы, разделенные мембранами на две полости. Движущая сила процесса-поддерживаемая постоянной разность парциальных давлений (или концентраций) газов по обе стороны мембраны. В зависимости от назначения мембраны изготовляют из разл. материалов (стекло, металлы, полимерные материалы), к-рым придают форму пластин, трубок, полых волокон, капилляров. Напр., для выделения Hj из продувочных газов произ-ва NH3 используют трубки из сплава Pd для тех же целей применяют полые волокна из полиариленсульфонов. Воздух, обогащенный О , получают с помощью пластин из поливинилтриметилсилана. Важная характеристика мембранных аппаратов-плотность упаковки мембраны, т.е. пов-сть мембраны, приходящаяся на единицу объема аппарата. Плотность упаковки мембран из полых волокон с наружным днам. 80-100 мкм и толщиной стенки 15-30 мкм составляет 20000 м /м , плоских мембран - 60-300 mVm . См. также Абсорбция, Адсорбция, Конденсация фракционная. Мембранные процессы разделения, Мембраны разделительные. Ректификация. [c.465]

Г. в. между неполярными атомными группами (углеводородными, гало гену глеродными и т.п.), входящими в состав большинства орг. молекул, определяет особые св-ва их водных р-ров, в т. ч. способность к мицеллообразованию и солюбилизацию (резкое повышение р-римости неполярных в-в типа масел в мицеллярных р-рах). Взаимод. между неполярными группами, входящими в состав полимерных молекул, оказывает решающее влияние иа их конформационное состояние в воде. В частности, устойчивость нативной конформации белковых молекул обусловлена определенной последовательностью расположения гидрофобных аминокислотных остатков в полипептидной цепочке. Г. в. обеспечивает специфич. взаимод. ферментов с субстратами, самосборку и разл. аспекты функционирования биомембран и др. надмолекулярных структур. Г. в.-движущая сила адсорбции ПАВ из водных р-ров на границе с воздухом и неполярными жидкими и твердыми фазами ( маслами , гидрофобными минералами типа угля, серы, полимерами типа полиэтилена, полистирола, фторопластов и др.). С Г. в. связана неустойчивость водиых пленок между неполярными фазами, коагуляция и структуро-образование в водных дисперсиях гидрофобных частиц (суспензиях, латексах, флотационных пульпах и др.). [c.568]

Увеличение движущей силы процесса АС может быть достигнуто возрастанием концентраций взаимодействующих компонентов в исходных материалах (сырье), повышением давления, регулированием температуры процесса, отводом продуктов реакции из реакционного объема с целью сдвига равновесия в сторону продукта. Движущая сила химических реакций, процессов абсорбции, адсорбции и конденсации выражается через разности действительных С и равновесных С концентраций реагирующих веществ (С—С ). Поэтому увеличение движущей силы процесса может осуществляться или увеличением С, или уменьшенисхм С, или одновременным соответствующим изменением обеих величин. [c.65]

Последнее можно использовать для определения количества адсорбированного веш,ества при отсутствии барьеров адсорбции. Оно показывает, что количество адсорбированного веш,ества меньше (по сравнению с количеством его, перешедшим па границу, при концентрации, равной нулю) на величину, определяемую вторым членом право11 части уравнения. Это уменьшение вызвано адсорбционным накоплением вещества, т. е. уменьшением движущей силы процесса во времени. [c.388]

Как видно из рис. 3.19, 3.20, с увеличением концентрации V2O5 в растворе повышается движущая сила процесса пропитки, увеличивается содержание V2O5 в контактной массе. Присутствие сульфата калия в пропиточном растворе способствует адсорбции ванадата калия на алюмосиликате. Увеличение содержания К2О в катализаторе зависит от концентрации как сульфата, так и ванадата калия в исходном растворе (рис. 3.21 3.22). [c.143]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология