Кинетика сорбции

Здесь (1) - уравнение материального баланса в перовом пространстве среды для -го компонента, учитывающее конвективную диффузию, (2) -уравнения кинетики сорбции с функциями [c.44]

Кинетика сорбции на кристаллическом цеолите складывается из трех стадий подвода вещества к окнам, расположенным на внешних гранях кристалла цеолита, про- [c.283]

Представляло также интерес выяснить характер активных центров активирующих изомеризацию при недостатке и избытке щелочи, поэтому были сопоставлены кислотные и изомеризующие свойства различных образцов силикагеля. Кислотность поверхности определяли методом сорбции хинолина из газовой фазы, так как этот метод является достаточно точным и позволяет изучить сорбционные свойства в условиях, близких к условиям проведения реакции. Кинетику сорбции и десорбции хинолина на силикагелях, модифицированных различными количествами окиси калия, изучали на динамической сорбционной массовой установке при скорости потока азота 50 мл/мин, парциальном давлении хинолина в токе азота 9,7 кПа и температуре сорбции и десорбции 320 °С. Сорбцию хинолина из газовой фазы измеряли на поверхности чистого силикагеля и силикагелей, обработанных различными количествами окиси калия. Полученные экспериментальные данные приведены в табл. 50 и на рис. 23. Параллельно на тех же образцах изучали изомеризацию олефинов, полученных при крекинге н-гексадекана. [c.161]

Кинетика сорбции воды характеризуется наиболее резким увеличением сорбции в начальный период, после чего она или плавно возрастает или не изменяется совсем. Исключение составляют натуральный и хлоропреновый каучуки [ 12,15]. [c.118]

Метод определения коэффициента диффузии, основанный на изучении кинетики сорбции, имеет ряд преимуществ по сравнению с методом, связанным с оценкой проницаемости. Например, при снятии кинетики сорбции такие дефекты, как дырки в полимерной мембране, не влияют на результаты исследования первым методом кроме того, этот метод пригоден для исследования очень тонких мембран. Наиболее целесообразно пользоваться сорбционным методом при измерении низких коэффициентов диффузии. [c.231]

Так, когда скорость проникновения примеси внутрь зерен достаточно велика (мелкие зерна с широкими транспортными порами), то кинетика сорбции лимитируется скоростью массообмена, т. е. диффузией примеси из потока к поверхности зерен. Поскольку, как указывалось выше (стр. 135), этот массообмен практически заканчивается на небольшой высоте ке — (5—10) й над газораспределительной решеткой, а зерна достаточно интенсивно перемешиваются по всему объему аппарата, то выше этой зоны и а (х, (), и с (х, ) практически постоянны по всей высоте, т. е. а (х, О а (О и с(х, t) с t) = Ср (а). [c.189]

Более высокий критический коэффициент интенсивности напряжений и более низкое значение показателя п для ПК по сравнению с ПММА связано с различием кинетики сорбции этих материалов [c.370]

Качественное исследование кинетики сорбции индивидуальных жидких углеводородов от н-пентана до н-гептадекана [212] на кристаллических цеолитах СаА при различных температурах показало, что несмотря на то, что рассматриваемые гомологи имеют один и тот же не критический диаметр молекул, наблюдается сложная поли-модальная зависимость сорбционных свойств — скорости сорбции, энергии активации, теплот сорбции н-парафинов от длины молекулы. Представляет интерес сравнение данных по жидкофазной адсорбции н-алканов на цеолите СаА из их растворов в изооктане и из масляных фракций. [c.285]

В хроматографической колонке в реальных условиях не успевает установиться термодинамическое равновесие, так как через нее газ проходит с конечной скоростью в связи с этим необходимо учитывать процессы диффузии вдоль потока газа и внутрь зерен адсорбента, а также кинетику мас-сообмена с неподвижной фазой, т. е. учитывать кинетику сорбции и десорб[1ии. [c.37]

Е — постоянная уравнения Ван-Деемтера, учитывающая внешне-диффузионную кинетику сорбции Е — сигнал детектора, мВ [c.4]

График этой зависимости приведен на рис. 9.8, из которого следует, что существует такая скорость потока, при которой наблюдается наибольщая эффективность хроматографической колонки, т. е. высота эквивалентной теоретической тарелки (ВЭТТ) при этой скорости минимальная. В зависимости от скорости потока кривую Ван-Деемтера можно разбить на три участка (рис. 9.8). В области малых скоростей (//) членом Са можно пренебречь, тогда Н В/а. В области средних скоростей (III) ВЭТТ не зависит от скорости потока здесь Н а (область вихревой диффузии). В области больших скоростей (/) Н линейно зависит от а (область диффузии за счет конечности кинетики сорбции). Коэффициенты А, В и С приближенно определяют графически и более точно — методом наименьших квадратов. [c.230]

Для приближенных расчетов можно пользоваться решением для линейной кинетики сорбции, которое менее точно, но является более простым. [c.47]

Уравнение выходной кривой обычно получают путем совместного решения уравнения материального баланса колонки с уравнением кинетики сорбции или ионного обмена при начальных и граничных условиях [3]. Однако [c.146]

Первый способ предлагает решение уравнений материального баланса колонки совместно с уравнением кинетики сорбции или ионного обмена второй отличается от первого тем, что для расчета выходных кривых ме тодом конечных разностей используют не уравнения кинетики, а уравнение изотермы ионного обмена [15]. [c.147]

При точном математическом описании формы фронта следовало бы учитывать как диффузию, так и кинетику сорбции. Однако такой путь приводит к системе дифференциальных уравнений, не имеющей решения. Для [c.424]

За кинетикой и равновесием сорбции (или десорбции) паров обычно следят по изменению веса и используют кварцевые спиральные пружины. Растяжение пружины калибруется при различных навесках с точностью 2 мкг. В вакуумированную камеру, поддерживаемую при постоянной температуре ( 0,1°С), вносят известное количество растворителя, достаточное для поддержания определенного парциального давления (рис. 37.5). Последующее растяжение пружины измеряется как функция времени, отражая кинетику сорбции. Сорбционное равновесие определяют исходя из [c.231]

Расчеты проводились для линейной кинетики сорбции и сорбции, отвечающей изотерме Лангмюра. Для линейной кинетики отклонения расчетных значений от фактических составляют в среднем 10%, что вполне приемлемо для практических расчетов. [c.47]

Рис. 3.36. Кинетика сорбции влаги н увеличения линейных размеров образцов из ПЛ 6 (120 X 20 X 4 мм) на воздухе с 65%-ной относительно влажностью при 20 °С.

Эти опыты отчетливо подтвердили высказанное выше утверждение о неправомерности пренебрежения процессами конвективной диффузии в начальной стадии процесса. Влияние ее проявляется в том, что при небольших длинах (менее двух метров) раствор ПАВ появляется на выходе раньше, чем вытеснится вся вода, ранее занимавшая поры пласта. Справедливость экспериментальных результатов подтверждается теоретическим решением В. М. Шестакова для случая линейной кинетики сорбции с учетом конвективной диффузии. Однако некоторые исследователи [42] результаты опытов на коротких образцах переносят на натурный пласт, ошибочно считая, что скорость продвижения фронта раствора больше скорости движения потока в целом при достаточно больших длинах пласта. Мало того, в случае образования по той или иной причине вала неактивной воды, этот вал в процессе фильтрации раствора ПАВ не возрастает (по мнению этих исследователей), а наоборот, уменьшается и исчезает. [c.47]

Недостатком расчета адсорбционных процессов по номограммам является их жесткая привязанность к заложенным в программу уравнениям кинетики сорбции. Если условия задачи требуют применения иных уравнений кинетики, то ее приходится решать заново. [c.227]

Теория равновесной хроматографии базируется на допущении мгновенного протекания адсорбции и десорбции или растворения и испарения в хроматографической колонке. Основная задача этой теории — установление зависимости между скоростью движения компонента по слою сорбента и его сорбируемостью. В реальных условиях термодинамическое равновесие в колонке установиться не успевает, так как газ движется с конечной скоростью. Поэтому необходимо учитывать процессы диффузии вдоль направления потока и внутрь зерен сорбента, а также кинетику массообмена с ИФ, т. е. кинетику сорбции и десорбции. Если, однако, подобрать условия, близкие к идеальным (оптимальная скорость потока газа-носителя, равномерная дисперсность сорбента, равномерное заполнение колонки, оптимальная температура), можно полагать, что термодинамическое равновесие достигается практически мгновенно. На основе сделанных допущений составляют уравнение материального баланса для некоторого слоя в хроматографической колонке н получают основное уравнение теории равновесной хроматографии, связывающее линейную скорость и перемещения вдоль колонки концентрации с вещества в газовой фазе с объемной скоростью газового потока со и наклоном изотермы распределения (адсорбции) de ide [c.332]

При контакте сорбента с раствором в начальный период времени (i < 10 мин), необходимый для заполнения пор сорбента раствором, кинетика сорбции зависит от интенсивности внешнего массопереноса. Затем лимитирующей стадией становится внутренняя диффузия [185]. Скорость сорбции при этом выражается зависимостью [c.75]

Баррер и Брук [13], исследуя кинетику сорбции пропана, к-бутана, дихлорметана и диметиламина на кристаллическом порошке шабазита, подтвердили взаимосвязь между энергией активации и температурным коэффициентом кинетики адсорбции. Так, для пропана энергия активации составляет 12,98 к Дж/моль (3,1 ккал/моль) и коэффициент диффузии относительно мало изменяется с температурой. Для диметиламина энергия активации равна 79,61 к Дж/моль (19 ккал/моль) и коэффициент диффузии при изменении температуры с 50 до 100 °С возрастает почти в 50 раз. [c.187]

Для определения констант данные опытов были подвергнуты статистической обработке. Установлено что минимальная остаточная дисперсия имеет место при п 1—2. В этом интервале значений константы п коэффициент А уравнения был практически таким же, как тангенс угла наклона линейных зависимостей 1п — V. Уравнение (10.11) оказалось пригодным для описания кинетики сорбции углеводородов и паров воды на углях и цеолитах. [c.214]

Значения высоты зоны массопередачи, коэффициента защитного действия, динамической активности сорбента от различных параметров, полученные на основании проведенных опытов, представлены в табл. 3, из которой видно, что существенное влияние на кинетику сорбции растворенного вещества оказывает пористая структура угля, зернение сорбента и скорость фильтрации. [c.486]

Кельцев, Соловьев и Шумяцкий [33] предприняли попытку экспериментально подобрать приближенное уравнение для адсорбции нормальных парафиновых углеводородов на промышленных активных углях. Предварительно авторы изучили кинетику сорбции углеводородов в слое углей толш,ипой в одно зерно и установили, что эффективный коэффициент диффузии практически линейно зависит от концентрации адсорбтива и по экспоненциальному закону возрастает при увеличении степени отработки гранул адсорбента. В качестве критерия пригодности приближенного уравнения приняли такое соображение кинетический коэффициент этого уравнения должен зависеть от концентрации адсорбтива и адсорбата так же, как от них зависит эффективный коэффициент диффузии. В работах [27, 29] было обращено внимание на то, что лишь в уравнениях (10.6)—(10.8) кинетические коэффициенты изменяются по тому же закону, что и коэффициенты диффузии. Структура этих уравнений и была принята в качестве исходной. [c.214]

Кинетика сорбции. Скорость сорбции и десорбции влаги определяется процессами диффузии и в значительной степени зависит от температуры. Приближенная оценка коэффициентов диффузии влаги в полиамидах может производиться по теоретически выведенным уравнениям. Например, для образца, приготовленного в форме пластинки, может быть использовано следующее соотношение [c.136]

Краевая задача (1) - (6) численно проинтегрирована на ЭВМ разностным методом для п=2 (одновременно адсорбируются два компонента смеси). Произведен анализ особых точек фазового пространства системы уравнений кинетики сорбции, что позволяет судить о характере решений задачи в целом. В ходе вычислительного эксперимента получены решения, которые можно разделить на два принципиально различающихся класса [2]. К первому можно отнести все решения классического вида типа бегущей концентрационной волны, реализуемые в тех случаях, когда один из компонентов явно превосходит фугой либо по скорости, либо по степени активности адсорбции на поверхность скелета пористой среды. Ко второму классу, представляющему наибольший интерес с точки зрения поягверждения конкурентного характера адсорбции, относятся решения в виде различных колебательных процессов. При этом, как показал [c.44]

В реальных хроматографических процессах адсорбция и десорбция происходят с конечными скоростями, и это тоже приводит к размыванию. В идеальном случае скорость процесса сорбции мгновенна, и полоса из хроматографической колонки выходит без размывания. Массообмеи между газом и адсорбентом имеет кинетический характер и в простейшем случае выражается следующим уравнением кинетики сорбции [c.54]

ЛЛассообмен между газом и адсорбентом имеет кинетический характер и в простейшем случае выражается следующим уравнением кинетики сорбции [c.97]

В области больших скоростей Я линейно зависит от а (область диффузии за счет конечности кинетики сорбции). Коэффициенты Л, В я С пряближепио определяют графически и более точно — методом наименьших квадратов (подробно об этом см. работу 6). [c.99]

Вопросами кинетики сорбции, а также ионного обмена занимались многие исследователи [9—12]. Кинетика сорбции исследует скорость сорбционного процесса. Кинетические исследования позволяют судить о структуре сорбентов, о доступности их активных мест для сорбирующихся веществ. [c.145]

В первой стадии кривая распределения сорбтива в слое угля изменяет свою форму, причем лобовые слои угля имеют насыщение, меньшее равновесной статической активности. Второй период наступает после того, как первые слои угля достигнут величины равновесной активности он характеризуется определенной кривой насыщения, перемещающейся с постоянной скоростью по слою адсорбента. В этот момент из всего объема адсорбента работает лишь относительно небольшой слой определенной высоты. Величина работающего слоя в основном определяется суммарным эффектом кинетики сорбции и скоростью рассеяния тепла, генерируемого в угле при адсорбции паров. [c.156]

Следует подчеркнуть, что высота теоретической тарелки характеризует отнюдь не только саму колонку. Из параметров собственно колонки на величину Я явныд образом влияет диаметр гранул (с1), а неявным — коэффициент л, значение которого сильно зависит от степени однородности набивки колонки. Однако, кроме этих параметров, высоту Я определяют и выбор скорости элюции (и), и характер диффузии вещества в обеих фазах ( , , В ), и распределение вещества между зонами (Л), и кинетика сорбции (к). Таким образом, для разных препаратов или при разных условиях элюции одна и та же колонка может характеризоваться различнылш значениями Я. [c.32]

В. С. Голубев и Г. М. Панченков [217] предложили приближенное уравнение диффузионной кинетики ионного обмена, учитывающее одновременно внешнюю и внутреннюю диффузию. В результате рассмотрения внут-ридиффузионной кинетики сорбции найдено время т, необходимое для того, чтобы фронт концентрации извлекаемого вещества (иона) достиг центра зерна. При условии, что слой г = 0, т. е. вещество достигло центра зерна ионита, [c.138]

О...10 и выше 75...80 бьша в 1,5...2 раза ниже. В других случаях оптимальная температура может быть иной. Есть данные о том, что с повышением температуры значительно ул шается кинетика сорбции при очистке высококонцентрированных вод, что связано с перестройкой молекул в растворах, разрушением ассоциатов воды и сорбируемого вещества, снижением вязкости раствора. Изменение сорбируемости различных веществ на активированных углях при нагревании воды неодинаково. Так, при 20 сорбция фенола и уксусной кислоты описывается уравнениями [c.74]

В 1970 г. Дубинин, Тодес и Лезин [22] теоретически рассмотрели возможность применения уравнения (10.5) для описания кинетики сорбции нестационарных адсорбционных процессов. В результате полуколичественного анализа авторы установили, что градиент концентрации по зерну линейно пропорционален разности текуш ей и равновесной концентраций адсорбтива в потоке (с—с ). Однако коэффициент пропорциональности между этими величинами в силу нестационар-ности процесса сорбции в гранулах непостоянен и зависит от степени заполнения адсорбционного пространства Непостоянство коэффициента какими бы ни былп его причины, снизило привлекательность уравнения (10.5). [c.212]

Линейная изотерма. При линейной изотерме кинетическое размывание можно рассматривать [2] как квазидиффузионный процесс, характеризуемый коэффициентом квазидиффузии ) . В рассматриваемой задаче, кроме кинетики сорбции, действуют продольные эффекты, имеющие эффективный коэффициент О. Результирующую квазидиффузионную константу можно рассматривать как сумму обеих констант [c.229]

Решение более сложной задачи изотермической динамики сорбции смесей, не связанной с допущениями о параллельном переносе фронтов сорбции, было получено лишь в последнее время в работе Фролова и Лезина [65]. Применительно к двухкомнонентной смеси система уравнений состояла из двух уравнений баланса и двух уравнений кинетики сорбции дс1 да/ дс [c.235]

В фаницах задачи получения глубскоочищенных жидких парафинов с содержанием примеси ароматических углеводородов не более 0.01 % масс, бьши детально изучены особенности кинетики жидкофазной адсорбции углеводородов н-гексана и н-гептана из растворов в бензоле цеолитами СаА, сорбция бензола, толуола, параксилола и изопропил-бензола цеолитами NaX и сорбция бензола из растворов в н-гептане, н-гептене, циклогексане, изооктане и тридекане цеолитами NaX в диапазоне концентраций адсорбируемого компонента в растворе 2-70 % об. при температурах 5-60 С. Расчетный анализ кинетики сорбции свидетельствует, что для рассмотренных систем адсорбционный процесс характеризуется близкими значениями диффузионного сопротивления в кристаллах сорбента и транспортных порах. Зависимость эффективных коэффициентов диффузии адсорбируемых компонентов в цеолитах от времени контакта раствора t с сорбентом при сорбции из растворов носит специфический экстремальный характер (рис. 1) на начальной стадии процесса, не свойственный, например, сорбции из паров, и объясняемый фактической трехфазностью исследуемых систем. Выявлена аномальность сорбции из растворов при повыщенных температурах вместо падения активности цеолитов наблюдался ее рост с одновременным ростом общего объемного коэффициента массопередачи, который может быть рассчитан как величина, обратная первому статистическому моменту кинетической кривой, интерпретируемой как функция отклика адсорбента на ввод в систему навески разделяемого сырья. [c.22]

Сорбция иэ азотнокислых растворов. Механизм и кинетика сорбции четырехвалентного плутония на дауэкс-1 Х4 из нитратных сред описаны Райаном и Уилрайтом [623, 626]. [c.356]

Особая роль малых концентраций воды при диффузии была отмечена в работе 2, Путем изучения изотерм сорбции и кинетики сорбции и десорбции воды в полиметилметакрилате было показано, что коэффициенты диффузии воды, вычисленные по уравнению Фика, при десорбции сохраняют постог.нное значение, а при сорбции уменьшаются с увеличением влагосодержания в полимере. Это, на первый взгляд, непонятное явление может быть объяснено тем, что сорбция воды уменьшает свободный объем в полимере, что и оказывает влияние на уменьшение коэффициента диффузии. [c.170]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология