Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Диффузионный температуры

    В кинетической области изменяется в зависимости от температуры и энергии активации (рис. 5). В диффузионной области величина рг в несколько раз меньше, чем в кинетической. При обычных температурах диффузионный температур- ный коэффициент Рдг = 1,1-Ь1,8. [c.35]

    Сказанное остается справедливым, пока х<хв, т. е. пока кривая <7(Г) не коснется в точке е кривой Q T). При превышении Тб даже на небольшую величину точка е пересечения кривых q (Т) и Q (Т) переходит скачком из кинетической области в диффузионную (правее точки е ). Незначительное увеличение температуры газового потока сопровождается скачкообразным повышением температуры поверхности угля (от Ге до Г ) и скорости Q выделения тепла. Таким образом, при т=Тб происходит переход от кинетического режима горения к диффузионному. Температуру Тб газового потока называют температурой воспламенения угля. [c.206]


    Для реакций, протекающих в кинетической области, скорость реакции быстро возрастает с температурой, тогда как для диффузионной области характерно медленное изменение скорости реакции в зависимости от температуры, поскольку коэффициент диффузии мало зависит от температуры. [c.273]

    По этой же причине реакции обычно переходят в диффузионную область нри достаточно высоких температурах (например, процесс регенерации шарикового алюмосиликатного катализатора крекинга переходит во внутреннюю диффузионную область при 600° С). [c.273]

    При комнатной температуре величина кщ составляет порядка 0,02 сек и, в соответствии с уравнением (13.17), величина [ОН ] составляет порядка, 10" г-мол л, в то время как eiv равна 5000 л г-мол-сек). Отсюда видно, что время реакции составляет 40 се/с. Это значит, что в большинстве практических случаев будет наблюдаться химическая абсорбция в режиме медленной реакции. В зависимости от величины Ф/к возможны как диффузионный, так и кинетический режимы, но более вероятным является. последний. [c.149]

    Процесс ректификации предназначен для разделения жидких неоднородных смесей на практически чистые компоненты или фракции, которые различаются по температуре кипения. Физическая сущность ректификации, протекающей в процессе перегонки нефти, заключается в двухстороннем массо- и теплообмене между потоками пара и жидкости при высокой турбулизации контактирующих фаз. В результате массообмена отделяющиеся от горячей жидкости пары обогащаются низкокипящими, а жидкость — высококипящими компонентами. При определенном числе контактов между парами и жидкостью можно получить пары, состоящие в основном из низкокипящих, и жидкость — из высококипящих компонентов. Ректификация, как и всякий диффузионный процесс, осуществляется в противотоке пара и жидкости. При ректификации паров жидкое орошение создается путем конденсации части парового потока вверху колонны, а паровое орошение при ректификации жидкости — путем испарения части ее внизу колонны. [c.49]

    Следует отметить, что рассмотренные выше случаи относятся к процессам с простыми единичными реакциями. Для более сложных процессов, В частности, неизотермических и процессов с реакциями выше первого порядка, а также с параллельными и последовательными реакциями, интегрирование уравнений диффузионной модели с целью выявления влияния продольного переноса на время пребывания является сложной в математическом отношении задачей, зачастую теряющей свою однозначность. Это обусловлено тем, что при указанных условиях распределение компонентов по длине реактора зависит не только от продольного переноса, но и от температуры, от порядка реакции и т. д. Поэтому решение относительно числа Пекле становится неопределенным. [c.75]


    Сложность реакций окисления углеводородов может быть частично объяснена тем фактом, что свободные радикалы могут катализировать реакции крекинга углеводородов. С ростом температуры и удлинением углеродного скелета значение реакций пиролиза увеличивается, так как с увеличением размера углеводородных радикалов растет скорость их распада. В богатых смесях кислород действует как катализатор, который стимулирует пиролиз углеводородов . Такое поведение кислорода особенно поразительно в диффузионных пламенах . В качестве реакции зарождения радикалов обычно [c.411]

    Число и метод расположения датчиков сигнализаторов горючих газов следует рассчитывать таким образом, чтобы полностью была перекрыта возможная зона утечек. В качестве приборов рекомендуется применять быстродействующие диффузионные сигнализаторы с датчиками, защищенными металлокерамическими пористыми огнепреградителями. Датчик такого прибора представляет собой две нити накала, намотанные на специальные подложки. Одна нить обладает высокой чувствительностью к горючим газам, что обеспечивается пропиткой ее подложки химическими составами с различными каталитическими свойствами. Подложка другой нити нечувствительна к газам. Таким образом эти нити образуют своеобразные плечи моста Уитстона, через который протекает ток небольшой силы. Током подложка нагревается до температуры каталитической реакции. Датчики для этих систем не должны реагировать на небольшие случайные количества горючего газа. [c.109]

    Дальнейший шаг в развитии представлений о механизме распространения пламени был сделан с появлением диффузионных теорий. В основе этих теорий лежит предположение, что скорость распространения пламени является функцией скорости диффузии активных центров из зоны горения в свежую смесь. При этом считают, что по аналогии с самовоспламенением горение является цепным процессом, скорость которого должна существенно зависеть от концентрации активных центров. В диффузионных теориях, как и в тепловых, считается, что на скорость распространения пламени определяющее влияние оказывают физические свойства смеси. Роль химических факторов в этих теориях учитывается лишь введением члена с аррениусовской зависимостью скорости горения от температуры пламени. [c.120]

    Если константа скорости реакции и коэффициент массоотдачи имеют одинаковые единицы измерения и значения их соизмеримы, например в некотором диапазоне температур, то ни один из этапов не оказывает решающего влияния на скорость превращения. В этом случае используется уравнение (УП1-172), а область, в которой проходит процесс, называется смешанной, диффузионно-кинетической. [c.249]

    На рис. УП1-9 приведена зависимость логарифма константы скорости превращения от 1/7 для диффузионной, кинетической и диффузионно-кинетической областей протекания процесса. Характер этой зависимости указывает на то, что с повышением температуры в системе наблюдается переход от кинетической [c.249]

    Аналогичные зависимости были уже рассмотрены выше. Типичный пример таких превращений — сгорание углерода. При Т < 1000 К скорость сгорания резко возрастает с увеличением температуры, но не зависит от размера зерен и скорости потока газа— процесс проходит в кинетической области. С увеличением температуры при Г > 1300 К скорость сгорания повышается медленно и значительное влияние на нее оказывают размер зерен и скорость потока газа — диффузионная область. В диапазоне 1000 К < Т < 1300 К сгорание происходит в смешанной, диффузионно-кинетической области. Влияние температуры, величины зерна и скорости потока газа на скорость сгорания в этой области соответствует долям отдельных сопротивлений в общем сопротивлении превращению, т. е. является средним между влияниями, наблюдаемыми в кинетической и диффузионной областях. [c.270]

    Процессы, проводимые в условиях, близких к нормальным (давление не превышает нескольких атмосфер, температура незначительно отличается от температуры окружающей среды). К ним относятся процессы в растворах (ионные реакции), диффузионные процессы с одновременной химической реакцией (адсорбция, абсорбция, десорбция, выщелачивание), многие каталитические реакции. [c.344]

    Скорость выгорания кокса с поверхности катализаторов при прочих равных условиях зависит от особенностей отложения кокса в стадии крекинга и внутренней поровой структуры частнц. Поэтому регенерационную характеристику катализаторов оценивают в одинаковых условиях закоксовывания и при двух режимах горения кокса—диффузионном и кинетическом. Полученные результаты выражают в виде зависимости приведенной интенсивности горения кокса (в граммах за 1 ч из 1 тг катализатора) от температуры регенерации или других факторов, определяющих скорость горения. [c.169]


    Так как для разных по геометрической или электронной структуре молекул значения констант Генри, по крайней мере при подходящей температуре, обязательно различаются (поскольку они связаны с энергией молекулярного взаимодействия, разной для разных молекул, см. стр. 487 сл.), то теория равновесной хроматографии в области изотермы распределения Генри приводит к выводу об обязательном газо-хроматографическом разделении любых компонентов. В действительности этому мешают, во-первых, как мы уже видели, отклонения изотермы распределения (адсорбции, растворения) от изотермы Генри и, во-вторых, как мы увидим в дальнейшем, диффузионные и кинетические факторы. Эти причины приводят к асимметричному искажению и размыванию хроматографической полосы, что ведет к наложению полос близких по свойствам веществ друг на друга и поэтому мешает четкому разделению компонентов. [c.557]

    Выражение (XVI, 9) дает возможность рассчитать константу скорости процесса растворения илп гетерогенной химической реакции, если скорость реакции определяется диффузионной стадией. С увеличением температуры константа скорости растет в соответствии с температурным [c.427]

    Температура охлаждающей воды на выходе из системы охлаждения диффузионного насоса должна быть 22 2° С, что достигается регулированием скорости подачи воды. Температура измеряется термометром, установленным у сливной воронки. [c.13]

    После охлаждения диффузионного насоса до температуры 50—70° С перекрывают вакуумные клапаны, выключают механический насос, открывают напускной клапан (около механического насоса) и прекращают подачу воды на охлаждение диффузионного насоса. [c.14]

    Для изученных условий лабораторного окисления найденные константы составляют 0,1—0,4 ч . Представление полученных результатов в аррениусовских координатах показывает наличие диффузионных затруднений в процессе окисления. Процесс протекает в диффузионной области при высоких температурах и в кинетической — при сравнительно низких температурах. Интервал температур, характерных для промышленных уело-. ВИЙ (220—270 °С), соответствует переходной области [69]. В то же время показано [68], что экспериментальные данные, полученные при низких концентрациях кислорода и температурах выше 260 °С, не описываются достаточно хорошо предложенным уравнением. Кроме того, использование рассчитанных констант ограничивается условиями эксперимента. Таким образом, попытка представить все многообразие реакций процесса окисления в виде простого уравнения формальной кинетики не оказалась существенно полезной для решения практических задач. [c.52]

    Для некоторых случаев возможны аналитические или численные решения диффузионно-кинетических уравнений. При этом температура и такие физико-химические свойства, как растворимость, коэффициенты ди узии и константа скорости, обычно принимаются постоянными. [c.45]

    У-13-4. Сопоставление пленочной модели и моделей поверхностного обновления. Из анализа уравнений (V, 145)—(V, 156) видно, что выражения, полученные на основе модели Данквертса, содержат, в отличие от полученных для пленочной модели, отношение У уЮ . Так как V то с помощью модели Данквертса устанавливается значительно большее повышение температуры за счет тепла абсорбции и реакции. Это является следствием того, что согласно моделям обновления поверхности глубина проницания, или пенетрации, тепла в жидкость во время экспозиции газу много больше глубины пенетрации растворенного газа из-за значительного превышения величины коэффициента температуропроводности у величины коэффициента молекулярной диффузии Од. Это означает, что в пленочной модели толщина пленки при передаче тепла должна быть больше толщины диффузионной пленки Для передачи вещества [c.141]

    В порядке предварительного за мечания следует указать на два фактора которые ограничивают рост скорости реакции с повышением температуры, а именно расходование реагентов и переход процесса в диффузионную область. [c.154]

    Как отмечалось в первой главе, переход может иметь место а реакциях газ — твердое тело при увеличении температуры. При этом не происходит снижения скорости выделения тепла до нуля, как в случае потребления реагентов, а наблюдается лишь ограничение роста скорости выделения. Связано это с меньшей величиной температурного коэффициента диффузионного процесса по сравнению с химической реакцией. Именно это обстоятельство придает кривой, выражающей зависимость скорости выделения тепла от температуры, 5-образную форму, напоминающую форму кривой исчерпывания реагентов, характерную для проточной системы. [c.155]

    Для смазки насосов, предназначенных для высокого и сверхвысокого вакуума, применяют специальные масла с низким давлением насыщенных паров очень узкие фракции парафиновых или нафтеновых масел, полученные молекулярной разгонкой, некоторые специальные товарные масла, например Апиезон или Диффелен. В зависимости от вязкости и пределов выкипания их применяют для смазки поршневых, ротационных, пароструйных и диффузионных вакуумных насосов [11.83—11.87]. Для этих насосов требуются масла с высокой окислительной и термической стабильностью, так как в некоторых насосах, например в диффузионных, температура достигает 260 20 °С. Применение таких масел позволяет исключить использование ртути в манометрах и тем самым избежать проникания ртутных паров в вакуумную установку (при использовании в манометрах масла вместо ртути обеспечивается более высокая точность измерения в силу меньшей плотности масла). [c.325]

    Константа скорости составляет I секг и ги даже больше при низких концентрациях бикарбоната и комнатной температура. В этом случае, по-видимому, выполняются условия медленной реакции и процесс протекает в диффузионном режиме. [c.127]

    Отмечено также, что чем ниже давление, тем вьпие должна быть начальная температура для достижения одинаковой степени превращения. Например, если при 16 МИа начальная температура 360 С, то при 7 МПа требуется 375 °С. Это, в свою очередь, усугубляет повышенное коксообразование, что ведет к увеличению дезактивации катализатора. Проблема снижения рабочего давления в реакторах процессов каталитического гидрооблагораживання является предметом многочисленных исследований и поисков. Несмотря на множество патентов на процессы с пониженным давлением, в литературе до сих пор пока нет публикаций, свидетельствующих об их практической реализации. Для рассматриваемых процессов, реакции которых протекают с очень большими диффузионными осложнениями, влияние давления практически равнозначно проблеме создания эффективного катализатора, стойкого к дезактива--ции отложениями углерода и металлов и обладающего повышенной селективностью в основньгх реакциях гидрогенолиза гетероатомных соединений. [c.67]

    Влияние температуры на скорость превращения значительно меньше в диффузионной области, чем в кинетической. Это следует из зависимости коэффициента диффузии от температуры — см. уравнение ( 111-162) или (УПМбЗ). [c.249]

    В случае, когда скорость реакции пропорциональна среднему геометрическому из константы скорости реакции и ко,эффициента диффузии, соответствующая макрокинетиче-ская область называется внутридиффузионной областью. Поскольку коэффициент диффузии весьма слабо зависит от температуры, наблюдаемая энергия активации составит половину ее истинного значения. Скорость реакции, протекающей во внутридиффузионной области, зависит также от размеров зерен твердого материала и среднего радиуса пор. Величина фактора диффузионного торможения для внутри- [c.73]

    Энергия активации горения электродного угля силь по уменьшается с ростом температуры. Если в области низких температур (около 500 С) она составляет примерно 104.75 кДж/моль, то для той же скорости газового потока (0.06 м/сек) она снижается до 37.7 и даже до 12.57 кДж/ моль при 800 С. Авторы [3.45] также считают, что наблюдаемое снижение энергии активации выгорания коксовых отложений с поверхности алюмосиликатных катализаторов крекинга при повышении температуры вызвано диффузионными ограт(чеииями и поэтому ие яи.чяется истинным снижением энергии активации. Для области высоких температур кажущаяся энергия активации равна [3.44-3.47]  [c.74]

    Кинетическая м диффузионная область. Очень важно правильно определить, протекает процесс в диффузионной области или кинетической, т. е. что является определяющей—скорость массопередачи или скорость химической реакции. Основными переменными, позволяющими это oбнapyжиtь, служат скорость потока и температура. Уравнение (VI, 2) показывает, что скорость массопередачи почти прямо пропорциональна скорости потока. С другой стороны, такое изменение рабочих условий совершенно не сказывается на скорости химической реакции. Влияние температуры на массопередачу выражено только в изменении физических свойств веществ в критериях подобия. Однако суммарное влияние температуры на скорость массопередачи весьма незначитель- [c.181]

    Характер зависимости скорости реакции от линейной скорости потока или температуры позволяет определить наличие диффузионной стадии. Влияние диффузии на скорость реакции можно проанализировать при помощи соотношений, выведенных для коэффициентов массопередачи. Такая методика предложена Янгом и Хоу-геном . Пример числового расчета приведен ниже. [c.222]

    При исследовании испаряемости охладителя будем исходить из предпосылки о том, что большая масса вводимого охладителя испаряется в узком диапазоне температур в кондуктивно-диффузионной области [51]. Следовательно, процесс испарения охладителя можно принять при 7 =1(1ет в условиях молекулярной диффузии и кондуктивного теплообмена (путем теплопроводности) при значении критерия Нусельта Ми=2. Значение термического критерия Ми=2 для сферической капли является минимальным, а при Ми>2 сферическая капля (шар) движется в потоке газа. Изотермический процесс испарения в условиях молекулярной диффузии п кондуктивного теплообмена характеризуется компенсацией тепла, затраченного на испарение, и теплом, подведенным к поверхностным слоям капель от рабочего тела. [c.109]

    Типичная форма зависимости логарифма константы скорости гетерогенного процесса от величииы обратной температуры показана иа рис. XII, 11. Участок кривой АВ, отвечающий практически постоянной /г (k не зависит от температуры), соответствует диффузионной области протекания процесса. Участок СО [c.312]

    Модель идеального перемешивания. Поступающий поток немедленно рас пространяется по всему объему аппарата концентрации и температура во всех точках аппарата в любой момент времени одинаковы и равны концентрациям и температуре в выходном потоке. При этом отсутствуют диффузионный поток вещества и передача тепла внутри аппарата теплопроводностью (рис. 35). [c.97]

    Прежде чем рассматривать данный метод по существу, необходимо упомянуть, какую цель преследовал Бейрон. Дело в том, что любое допущение об изменении температуры по поперечному сечению неизбежно влечет соответствующее допущение о поперечной диффузии реагента. Высокая температура и большая скорость реакции в центральной части цилиндрического реактора приводит к быстрому расходованию реагентов в этой зоне. Тем самым создаются предпосылки для резкого изменения поперечных градиентов концентрации, которые приводят к радиальной диффузии реагента и продукта реакции соответственно к центру и периферии потока. Если бы не существовало этих диффузионных потоков между центральными и периферийными зонами, то центральные зоны стали бы почти неактивными вследствие того, что на некотором расстоянии от входа в реактор концентрация реагента упала бы почти до нуля (рис. 11). Очевидно, любой метод расчета, учитывающий поперечные колебания температуры без одновременного рассмотрения поперечной диффузии, дает завышенные размеры реактора. [c.55]

    В 6.1 отмечалось, что причинами, ограничивающими рост скорости реакции при повышении температуры, являются расходование реагентов, а также переход процесса в диффузионную область. Первая из причин была рассмотрена достаточно подробно ранее. Ниже будет проведено обсуждение второй причины, ограничивающей рост скорости реакции, и будет показано, что диффузионный режим также обусловливает 5-образную форму у кривой выделения тепла и появление верхнего и нижнего устойчивых состояний. Теория этого вопроса разрабатывалась Вагнером [1], Франк-Каменецким [2] и другими представителями русской школы, Ван-Луном [5], Сполдингом [22] и Уике [23, 24]. [c.169]

    При достаточно низкой температуре наиболее медленной стадией всех подобных процессов, по-видимому, является химическая реакция на поверхности. Однако, прежде чем эта реакция окажется возможной, газ должен продиффундировать к поверхности он должен продиффундировать через твердый продукт реакции (окись цинка в последнем примере) или через другие газы, присутствующие в системе (как в случае каталитической реакции или твердофазной реакции с выделением газообразных продуктов). Следовательно, во всех случаях диффузионный процесс должен предшествовать химической реакции. При этом должен происходить также и процесс обратной диффузии, следующий за химической реакцией, в тех случаях, когда образуются газообразные продукты. Так как температурный коэффициент для диффузии обычно значительно меньше, чем для химической реакции, диффузионные процессы при достаточно высоких температурах протекают существенно медленнее, чем поверхностные реакции, что и приводит к переходу в диффузионную область. В результате кривая выделения тепла приобре- [c.169]


Смотреть страницы где упоминается термин Диффузионный температуры: [c.181]    [c.22]    [c.319]    [c.294]    [c.63]    [c.58]    [c.268]    [c.305]    [c.684]    [c.427]    [c.227]   
Основы полярографии (1965) -- [ c.80 , c.82 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте