Адсорбция метана

Рис. 11.6. Рассчитанные полуэмпирическим методом с использованием поправочного множителя Р=0,84 (линии) и экспериментальные (точки) значения константы Генри Кп ,с,] (см /г) при разных температурах для адсорбции метана (/), этана (2) и пропана 3) цеолитом NaX

Рис. Х,1. Рассчитанные (кривые) и опытные (точки) значения константы Генри К у для адсорбции метана (2), этана (2) и пропана (3) на базисной грани графита (расчет) и графитированных термических сажах (опыт).

Кобл и Корриган создали эмпирический метод определения постоянных и, К и п. Этот метод, разработанный для хемосорбции одного компонента, применялся к адсорбции метана, пропана, этилена и пропилена на активированном угле. Оказалось, что только адсорбция метана описывается уравнением Лэнгмюра. Для других газов было применено общее уравнение адсорбции. [c.113]

Рис. 12.7. Изотерма адсорбции метана на ГТС при 113 К, рассчитанная по уравнению (12.23) точки — экспериментальные данные

Определенное влияние па процесс адсорбции оказывают изменения состава цеолитов (см. гл. 8). Введение кальция в морденит приводит к тому, что адсорбция метана и этана практически прекращается. Образцы шабазита из различных месторождений, химический состав которых сильно отличается, обладают и различными адсорбционными свойствами [40]. На основании этого сделан вывод, что отклонения в адсо бционных свойствах обусловлены более высоким содержанием во многих образцах щелочных катионов но сравнению с обычным обогащенным кальцием шабазитом. Кальциевая форма шабазита и природный образец, содер-Ячащне почти одинаковые количества кальция, дают практически совпадающие изотермы адсорбции азота, а обмен на натрий приводит к значительному снижению адсорбционной емкости по азоту. Калиевая форма также почти не адсорбирует азот. Более детально влияние химического состава исследовано на примере адсорбции водорода, двуокиси углерода и пропилена. [c.26]

Рис. 3.23. Изотерма адсорбции метана активным углем при 25 °С (к примерам 24—30)

В работах [81, 162] кинетика адсорбции метана, этана, пропана и к-бутана на цеолите СаА изучена весовым методом. Согласно полученным данным, скорость диффузии и кажзтцаяся энергия активации зависят от концентрации. Более удовлетворительные корреляции получены после введения коэффициента сопротивления. Коэффициент сопротивления является эмпирической величиной, которая служит мерой общего сопротивления структуры цеолита потоку адсорбата. Данные по кинетике адсорбции всех четырех углеводородов в широком интервале температур описываются уравнением [c.692]

Значительные результаты получены при изучении адсорбционных флюидных систем методами Монте-Карло и молекулярной динамики. Получены интересные данные по адсорбции метана и воды в плоских порах углеродных материалов. [c.110]

Рис. Х,7. Рассчитанные (кривые) и опытные (точки) знача- ния константы Генри К у для адсорбции метана ), этана (2) н пропана (3) на базисной грани графита (расчет) и на графитированных термических

М. И. Темкин, изучая синтез аммиака, пришел к выводу, что ускорение этого процесса в присутствии железа определяется активированной адсорбцией азота на поверхности катализатора. Тейлор установил, что не вся поверхность катализатора однородна и что каталитические реакции происходят только на отдельных местах, называемых активными центрами. На этих центрах и происходит активированная адсорбция. Э и центры могут отличаться друг от друга своей активностью. На разных центрах одного и того же катализатора могут катализироваться разные реакции. Например, никель ускоряет реакции Н2 + С02==Н20 + С0 и Ы02 + Н2 = Н0Ч-Н20. Введение метанасильно замедляет первую реакцию, но не замедляет вторую. Это объясняется тем, что молекулы СП/, адсорбируются на активнь1х центрах никеля, которые катализируют первую реакцию. Поэтому адсорбция метана тормозит процесс. Активные центры, на которых катализируется вторая реакция, остаются не отравленными метаном. Давно известно отравление платинового катализатора соединениями мыщьяка при контактном получении серной кислоты и другие случаи действия ядов. [c.64]

Зависимость чистой дифференциальной теплоты адсорбции, метана на цеолите Ь от массы адсорбированного вещества. [c.145]

Следует, однако, иметь в виду, что средняя температура газохроматографических колонн (для интервала температур, при котором производилось определение величин —для каждого углеводорода) с увеличением ге от 1 до 6 увеличивается. В работе [15] при увеличении и от 1 до 6 средняя температура колонны увеличивалась от 145 К до 400 К (в частности, измерения адсорбции метана [c.185]

На первой стадии происходит диссоциативная адсорбция метана с образованием метильного радикала, на второй стадии метильн1)1Й радикал превращается в ион карбоксила, который мод влиянием кислотного центра соседней ОН-груп-пы может десорбироваться в виде формальдегида (третья стадия). Ион карбоксила может распадаться и в другом направлении - до СО и воды, либо отщепляться в виде формиата. Отрыв частицы продукта реакции и присоединение атомов кислорода по месту освободившихся связей осуществляется в однохм элементарном акте по механизму сопряженного переноса [c.17]

Рассчитанные на основании Ф зависимости 1п Ку от ИТ для адсорбции метана, этана и пропана, абсциссы которых разделены на коэффициент р = 0,87, на рис. Х,1 показаны пунктирными линиями. [c.313]

На рис. Х,2 пунктирными кривыми показаны зависимости AUj от Т для адсорбции метана, этана и пропана, полученные при использовании уточненных атом-атомных потенциальных функций (Х,5) и (Х,6). Они близки к соответствующим опытным значениям. [c.313]

Рассчитайте значения изостерической теплоты адсорбции и постройте график ее зависимости от степени заполнения поверхности по данным об адсорбции метана на графитироваиной саже при разных температурах [c.72]

Как указывалось выше, расчеты термодинамических характеристик адсорбции метана, этана и пропана производились при использовании гармонического приближения для зависимости Ф от г. Термодинамические характеристики адсорбции этих углеводородов были рассчитаны также и без использования гармонического приближения [10, 19]. В табл. Х,3 сопоставлены результаты расчета величин 1п Ку и АОу, полученные при числовом интегрировании конфигурационных интегралов по 2 и при использовании гармонического приближения для зависимости Ф от 2. Из таблицы видно, что погрешность, вносимая этим приближением в значения 1п Хх (при выражении Ку в мкм), меньше 0,2, а для АО у не превышает 5%. Значения Д5 и АСу, полученные при использовании гармониче--ского приближения, только на 0,2 Е — 0,3 К меньше значений, полученных при численном интегрировании без этого допущения. Поэтому расчеты для других молекул производились только при использовании гармонического приближения для зависимости Ф от г. [c.314]

На рис. Х,7 рассчитанные так зависимости 1п Ку от 1/Г для адсорбции метана, этана и пропана на базисной грани графита сопоставлены с соответствующими опытными значениями для [c.325]

Имеется множество других примеров кривых энтропии, обладающих минимумом вблизи точки, где х = хт, например адсорбция метана на рутиле [34], бутана [30], двуокиси углерода [32], водяного пара [41] и аргона [132] на графитированной саже. Однако для некоторых систем положение более сложное. Так, [c.80]

Уравнения (3) и (4) были применены для нахождения зависимости а от р ж Т неспецифической адсорбции метана, этана и этилена на графитированной саже [14], аргона [29], криптона, ксенона [15] и этана [13] на цеолитах КаХ и Ь Х. Изотермы адсорбции для всех изученных систем вначале выпуклы к оси р и имеют точку перегиба в средней области 0, а <2 заметно увеличиваются с ростом 0, что свидетельствует о проявлении притяжения адсорбат — адсорбат в этих случаях. [c.370]

Адсорбция этилена может быть диссоциативной, подобно адсорбции метана, или ассоциативной с раскрытием двойной связи [c.280]

Рис. 17. Изменения длины, вызванные адсорбцией метана при— 183° (/) и адсорбцией при—78° этана (2), этилена (3) и ацетилена (4).

Орошение горных выработок гелеобразующими растворами значительно повышает эффективность их действия. Дело в том, что образующийся при орошении горной выработки специальными растворами гель частично выделяется из пор, имеющихся в горной породе (это особенно относится к ископаемым угля1м), а затем закупоривает их и препятствует выделению остаточных газов, содержащихся в этих порах, в забой. В качестве добавок, способствующих гелеобразованию, в орошающие жидкости вводят ДБ (молекулы которого дифильны и ориентируются в водном растворе так, что полярной группой обращаются к воде, а гидрофобным радикалом—к адсорбирующей поверхности минерала). Адсорбируясь на поверхности минерала (угля) молекулы ДБ вытесняют содержащиеся в порах угля газы. Эффективно способствует гелеобразованию введение в орошающую жидкость жидкого стекла. Образующийся гель, заполняя поры и трещины пласта угля, способен длительное время удерживать влагу, связывать пыль, имеющуюся в пласте, способствовать уменьшению адсорбции метана и скорости диффузии кислорода к реагирующей внутренней поверхности угля. [c.282]

Для исключения влияния некоторой разницы в длительностях выполненных опытов полученные результаты представлены в табл.4 в виде величин удельной скорости осаадения ванадия и никеля в граммах на I г контакта в час. Из этих данных также отчетливо видно, что эффективность испытанных образцов контактов различна и скорость осаадения на них металлов (ванадий+никель) составляет от 2-10 до 26 10" на I г контакта/час. Наилучшие результаты и по этим данным показал образец 2, представляваций собой специально подготовленную окись алшиния с нанесенной окисью молибдена в количестве 3,2 . Этот контакт обладает значительно большей спосо<Зно-стьв к разложению металлсодержащих соединений и адсорбции метал- [c.76]

На рис. 4,4 представлены чистые дифференциальные теплоты адсорбции метана на цеолите Ь на основаиип опытов Баррера и Ли [17]. Кружками обозначены изостерические теплоты адсорбции. Другие значки отвечают вычислеиньш но уравнению (4.28) ири п = 3 чистым дифференциальным теплотам адсорбции для различных температур. [c.144]

Из рис. 12.7 видно, что это уравнение хорошо передает изотерму адсорбции метана (при 113 К) на ГТС, обрашенную вначале выпуклостью к оси р и проходящую затем точку перегиба. На рис. 12.8 представлены соответствующие зависимости двухмерного давления п от м, полученные по уравнению (12.17) с помощью величины а, найденной из константы 2а/(ЬкТ) уравнения (12.23) и величины Ь, определенной из занимаемой этой молекулой площади на поверхности ГТС. [c.232]

Термодинамические характеристики адсорбции метана, этаиа и пропана иа базисной грани графита, полученные при использовании приближенных атом-атомных потенциальных функций. Значения 1п для адсорбции метана, этана и пропана на базисной [c.310]

График на рис. 4,5 изображает вычисленную по уравнению (4-29) кривую зависимости дифференциальной энтропии адсорбции метана на цеолите L от степепи заполнения 0. Согласно уравнению (4.29), температура не оказывает влияния на эту кривую, если соблюдается условие (4.11) температурной инвариантностп. Поэтому вычисленные точкп для различных температур от —30 до —117 °С укладываются на одну н ту же кривую. Заметим, что в рассмотреннод на графике интервале заполнений наблюдается монотонное изменение дифференциальной энтропии адсорбции. [c.145]

Зависимость вычисленной дифференциальной мольной энтропии адсорбции метана на цео-лпте Ь от степени занолнения. [c.145]

Аналогичная форма изотерм при исследовании изотерм адсорбции метана была отмечена Андроповым [2], Коппенсом [3], Пальвелевым [4]. Между избыточной адсорбцией и гиббсовским избытком Г существует прямая аналогия. [c.168]

По данным Пальвелева, изучавшего адсорбцию метана на активном угле при давлении до —10 Па (1000 кгс/см ), давление в адсорбционном пространстве составляет —(6—8)-10 Па (600—800 кгс/см ). Следовательно, максимальное расхождение между значениями истинной сорбции и избыточной сорбции при давлениях, которые обычно применяются в технологических процессах (до 30 кгс/см ), составит [c.169]

На рис. 7,3 представлены изотермы адсорбции метана и водорода на угле / -23 при их поглощении из технического водорода, содержащего 15% (об.) примеси — метана [5]. Из графика видно, что адсорбционная способность по метану возрастает с повышением давления, достигая 40 см /г при давлении 2-10 Па (20 кгс/см ). Однако сравнение точек изотермы чистого метана (пунктирная линия) и изотермы метана в присутствии водорода при равном парциальном давлении показывает, что присутствие даже такого плохо сорбирующегося газа как водород значительно (в 2 раза) снижает адсорбционную способность но примеси. Аналогичные выводы сделаны при анализе изотерм адсорбции окиси углерода и азота. [c.170]

В более поздней работе Лафлин и Рутвии [63], используя статистическую термодинамику, вывели новое уравнение изотермы адсорбции и применили его к адсорбции метана, этана, пропана и н-бутана на цеолитах NaA и СаА. Это уравнение позволяет вычислить константы Генри в области малых заполнений, недоступной для эксперимента. При заполнениях больших, чем 0 = = 0,7, уравнение но выполняется. [c.648]

Расчеты термодинамических характеристик адсорбции н-алканов при выборе в качестве силовых центров звеньев СНд и СНа. Расчет термодинамических характеристик адсорбции метана, этана, пропана, н-бутана и н-пентана на базисной грани графита производился также при рассмотрении в качестве силовых центров молекулы СН4 в целом [9, 10, 64, 65] и звеньев СН3 и Hj для остальных молекул [9, 10, 13]. Расчеты Ф и на ее основании расчеты термодинамических характеристик адсорбции в работах [9, 10, 13] производились путем, аналогичным использованному при выборе атомов в качестве силовых центров молекулы. В этих работах для энергии межмолекулярного взаимодействия звеньев СН3 и Hg молекулы адсорбата с атомом С графита был принят потенциал Бакингема — Корнера (Vin,16). Параметры сил притяжения Су и этого потенциала оценивались с помощью формулы Кирквуда — Мюллера (VIII,25) и аналогичной ей формулы (VIII,33). Параметр сил отталкивания в экспоненте q принимался одинаковым для взаимодействий GH4. . . С, СНз . С и Hj. .. С и равным 36 нм" . Предэкспоненциальный параметр сил отталкивания В для взаимодействия этих пар силовых центров оценивался при условии равенства сил притяжения и сил отталкивания между силовым центром молекулы и всей решеткой графита при соответствующем равновесном расстоянии Zq, т. е. при использовании уравнения (VIII,38). При этом равновесное расстояние Zq принималось равным сумме эффективного ван-дер-ваальсового радиуса г силового центра молекулы и половины межплоскостного [c.324]

Для адсорбции метана значение р, полученное при использовании определенных при высоких температурах опытных значений К у [44] близко к значению р, полученному для этана и пропана. Однако значение р, полученное при использовании опытных значений К у, определенных при более низких температурах [46, 49], заметно больше 0,87. Это расхождение может быть вызвано квантовостати-стическими эффектами, проявляюш имися при более низких температурах. Однако возможны и другие причины этого расхождения, прежде всего отличаюш ееся валентное состояние атома С в метане [c.312]

В табл. Х,2 приведены рассчитанные при использовании уточненных атом-атомных потенциальных функций (Х,5) и (Х,6) значения Д5 и A i для адсорбции метана, этана и пропана на базисной грани графита [10]. В табл. X,2 также приведены экспериментальные значения Д5Г, определенные на основании экспериментальных значений Ку и Ai7i [49] (см. также табл. П,128 Приложения). [c.313]

Таблица Х,2. Рассчитанные значения Д5 и ДСх для адсорбции метана, этана и иропана на базисной грани графита и опытные значения АЗ (К в мкм) для адсорбции зтих молекул на графитированной термической саже

Измерения теплоты адсорбции на неорганических кристаллических веществах менее пригодны для данной цели, В рассмотренных случаях влияние неоднородности поверхности настолько сильно, что снижение теплоты адсорбции с увеличением покрытия проявляется очень четко. Видимо, наиболее интересные результаты получены на непористом рутиле (рис. 38). Дрейн и Моррисон [25] указывали, что хотя для аргона, кислорода и особенно азота начинает убывать даже при малых покрытиях, вблизи точки х = хш наблюдается второй спад. Заметное увеличение теплоты адсорбции с возрастанием покрытия наблюдается при адсорбции метана и пропана на рутиле [34] и при адсорбции водяного пара на рутиле [35], кремнеземе [36, 37] и [c.76]

Метод ядерного (протонного) магнитного резонанса был также применен для изучения зависимости спектров жидкого метана и метана, адсорбированного на двуокиси титана, от температуры [16]. В этой работе показано, что для жидкого метана ширина линии первой производной (АН) мало изменяется с температурой даже при переходе Я-точки. АН для 0 < С 1 уменьшается с ростом температуры. При0 = 3,9 линия поглощения может быть разделена на широкую и узкую компоненты, причем первая характеризуется большей интенсивностью и, по мнению авторов [16], соответствует жидкому метану. Узкая компонента, по-видимому, обусловлена поверхностной диффузией молекул. Интересно отметить, что АН и АН = / (Т) для жидкого и адсорбированного метана (0 = 3,9) очень близки. Это свидетельствует о том, что при адсорбции метана, равной примерно четырем статистическим слоям, его свойства схожи со свойствами жидкого метана. [c.213]

А. И. Китайгородский и К. В. Мирская (стр. 55) получили эмпирические потенциальные функции для вандерваальсового взатюдействия атомов углерода и водорода одной молекулы с атомами углерода и водорода другой. Аналогичные функции были получены другими авторами для атомов углерода и водорода, входящих в другие молекулы. На рис. 3 сопоставлены потенциальные кривые вандерваальсового взаимодействия двух атомов углерода. Кривая 1 получена нами [3] для взаимодействия атома углерода молекулы углеводорода и атома углерода решетки графита при использовании опытных данных по адсорбции метана, этана и пропана кривая 2 получена Кроуэлом [4] для взаимодействия двух атомов углерода, входящих в разные базисные плоскости графита исходя из его физических свойств кривая 3 принята Борисовой и Волькенштейном [5] при расчетах энергии взаимодействия двух молекул метана в газе кривая 4 получена Китайгородским и Мирской [6] для взаимодействия атомов углерода двух молекул углеводородов на основании свойств их кристаллов, а кривая 5 получена Эйби, Джерниген и Флори [7] для взаимодействия двух валентно несвязанных атомов углерода внутри молекулы [c.66]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология