Тупиковые поры

Метод ртутной порометрии основан на том, что ртуть при атмосферном давлении не входит в поры образца, погруженного в нее. Если извне приложить добавочное давление, то ртуть войдет в поры, сжав имеющийся воздух до пренебрежимо малого объема, который, однако, трудно проконтролировать. Скорость возрастания объема вдавливаемой в образец ртути в зависимости от повышения давления является функцией распределения пор по размерам, что дает возможность получить как дифференциальную, так и интегральную кривые распределения. К достоинствам метода относится возможность одновременной оценки общего объема пор образца (т. е. величины ео). К недостаткам, помимо вышеуказанной неконтролируемости объема сжатого в образце воздуха, следует отнести возможность деформации самого материала мембраны (особенно в случае полимерной мембраны), фиксирование тупиковых пор, а также непригодность образца к дальнейшей работе вследствие амальгамирования пор. [c.102]

Макропористые смолы пронизаны сквозными и тупиковыми порами. Схематически различие между гелевыми и макропористыми ионитами показано на рис. 78. Для порообразования синтез полимера проводят в присутствии растворителя. Например, сополимеризацию стирола с дивинилбензолом проводят в присутствии толуола, дихлорэтана и др. [c.221]

Влияние пористости, кратко изложенное выше, осложняется тем, что в природных и синтетических носителях существуют тупиковые поры, причем объем их измеряется величинами, сопоставимыми е общим объемом пор. То же можно сказать и о поверхности носителей [82]. Возможны случаи, когда носители, имеющие сквозные поры, ведут себя подобно телам с тупиковыми порами. При полном погружении носителя в раствор пропитку будет тормозить сопротивление, которое оказывает перемещению фронта пропитки защемленный в тупиковых порах воздух [82—84]. Частично такое же сопротивление оказывает и воздух, находящийся в сквозных капиллярах. - [c.133]

При формировании твердого тела образующиеся поры могут быть связаны между собой, и с поверхностью, в том числе и с внутренней. Это - так называемые канальные или транспортные поры они ответственны за перенос массы вещества (фильтрация, диффузия) через пористое тело. Некоторые поры, имеющие связь с поверхностью, могут не иметь связи друг с другом. Это тупиковые поры. Транспортные и тупиковые поры образуют открытую пористость. Поры, не сообщающиеся между собой и с поверхностью или сообщающиеся через проходы меньших размеров, чем молекулы газа или жидкость, с помощью которой определяется открытая пористость, составляют недоступную пористость. Деление пористости на общую, открытую и недоступную основано на различных способах ее определения. Наиболее распространенным является вь1числение объема открытых пор, который дает общее представление о пористости тела, по кажущейся (с/к) и пикнометрической ("истинной") плотности ( /п) из выражений [c.30]

ТОКИ ЖИДКОСТИ все время соединяются и разъединяются. Однако и в этой более сложной модели не учитываются тупиковые поры, т. е. участки с застойными зонами , куда основной поток почти не проникает и не соприкасается с твердой поверхностью. На наличие же подобных застойных зон указывают некоторые особенности диффузионных явлений в зернистом слое, которые будут обсуждены в гл. III. [c.39]

Идентификацию предложенной математической модели промывки выполним, исходя из принципа раздельного (независимого) определения коэффициентов модели, путем сопоставления функции отклика системы на гидродинамическое возмущение с функцией, описывающей вымывание примеси из осадка. Коэффициент D и средняя действительная скорость потока жидкости v в объеме осадка определяется из сравнения решения уравнения (7.100) с кривой отклика системы на типовое возмущение по расходу жидкости, например на ступенчатое возмущение. Окончательное распределение свободного порового пространства осадка между фильтратом и жидкостью к моменту начала диффузионной стадии промывки определится по разности площадей под кривой отклика на возмущение по расходу жидкости и под кривой изменения концентрации примеси в промывной жидкости. Располагая информацией о дисперсии границы раздела двух жидкостей, характеризующейся эффективным коэффициентом D, о доле проточных пор осадка /о и характере кривой вымывания примеси из осадка, нетрудно рассчитать коэффициент переноса между проточными и тупиковыми порами осадка но методике обработки концентрационных кривых, рассмотренной выше (см. 7.2). [c.399]

Поверхность и объем пронизывающих эти зерна крупных и мелких, сквозных и тупиковых пор существенно определяют статику (емкость) и кинетику адсорбции, кинетику каталитических реакций, но в этих порах практически отсутствуют гидродинамические потоки. Поэтому, в.величину е, характеризующую гидродинамические свойства зернистого слоя, мы не будем включать 8вн. [c.6]

Рассмотрим некоторые особенности течения жидкости через пористую среду на примере промывки осадков на фильтрах. В соответствии с механизмом удаления из осадка растворенной в фильтрате примеси, процесс промывки осадка обычно рассматривают состоящим из трех стадий [29, 30]. На первой стадии процесса промывки происходит вытеснение фильтрата из пор осадка в поршневом режиме. Вторая стадия, называемая промежуточной, характеризуется одновременным выходом из осадка фильтрата и промывной жидкости. Совместное движение двух жидкостей в порах осадка подчиняется сложным гидродинамическим закономерностям и сопровождается постепенным перераспределением свободного порового пространства осадка между фильтратом и промывной жидкостью. Когда доля пространства, занимаемая промывной жидкостью, становится постоянной величиной, наступает диффузионная стадия вымывания примеси из фильтрата, находящегося в виде пленки на поверхности частиц и в тупиковых порах. [c.395]

Использование изложенной методики позволяет рассчитать значения коэффициента обмена к между проточными и тупиковыми порами и проследить зависимость к от давления промывки осадков высокодисперсных пигментов. Как видно из таблицы, с ростом давления промывки значения к уменьшаются. Следует отметить, что найденные значения к оказались значительно ниже величин коэффициента определенных в работе [34] по модели (7.105). Причина указанного расхождения, по-видимому, состоит в том, что в работе [34] коэффициент к а определялся путем сравнения решения уравнений (7.105) с тем участком экспериментальной кривой вымывания примеси, который характеризует второй и третий периоды процесса промывки, в то время как модель (7.105) описывает только третий период промывки, характеризующийся хвостовыми участками концентрационных кривых процесса промывки. [c.402]

Для тупиковых пор справедлива зависимость [c.133]

Поры и капилляры по связи с внешней средой делят на три вида открытые, тупиковые и закрытые. Открытые поры и капилляры обоими концами сообщаются между собой и с внешней поверхностью тела, тупиковые поры и капилляры — только с одного конца. Закрытые поры являются внутренними пустотами, и они не могут быть определены обычными методами, так как недоступны для прямого измерения. Общая пористость складывается из трех составляющих [c.134]

В гидрофобной пористой среде, напротив, вода сосредоточена в центре крупных пор, а нефть образует пленку на поверхности породы. При вытеснении вода образует непрерывные каналы через крупные и средние капилляры, а толщина нефтяных пленок постепенно уменьшается. Процесс вытеснения для гидрофобных коллекторов характеризуется коротким безводным и продолжительным водным периодом, для достижения предельной обводненности требуется закачка 10... 15 поровых объемов воды. Остаточная нефть сосредоточена в пленке на поверхности породы, а также в мелких и тупиковых порах. [c.32]

Содержание асфальтенов и смол в нефти, оставшейся в высокопроницаемой пористой среде, почти такое же, как в исходной нефти. Это говорит о практически полном разрушении и отмыве пленочной нефти. В то же время эти результаты показывают отсутствие какого-либо заметного влияния воды и СО2 на нефть, содержащуюся в тупиковых порах. С другой стороны, значительное увеличение содержания тяжелых компонентов в остаточной нефти низкопроницаемой модели пласта и большая остаточная нефтенасыщенность свидетельствуют, что в данном случае не происходит разрыва пленочной нефти. Действие касательных сил, возникающих при движении потока воды и СО2, позволяет лишь несколько уменьшить толщину нефтяной пленки. [c.35]

В том случае, когда образовавшаяся структура лепешки характеризуется преобладанием узких и тупиковых пор, поршневое действие промывки проявляется весьма слабо и поэтому более заметным становится растворяющее действие промывочной жидкости. [c.120]

Влияние пористости, кратко изложенное выше, осложняется тем, что в природных и синтетических носителях существуют тупиковые поры, причем их объем сопоставим с общим объемом пор. То же можно сказать и о поверхности носителей. Возможны случаи, когда носители, имеющие сквозные поры, ведут себя по- [c.125]

Одним из применяющихся способов интенсификации капиллярной пропитки является упомянутое выше предварительное обезгаживание носителя. Однако эта мера эффективна лишь при наличии тупиковых пор или носителей со сквозными порами, полностью погруженных в процессе пропитки в раствор. Скорость пропитки возрастает вследствие снижения давления защемленного воздуха и равна [c.126]

Коэффициент ироницаемости и пористость определяют эксле-римеытально. Затем, задаваясь коэффициентом извилистости, по уравнению (IV. 95) рассчитывают радиус пор. Значенне коэффициента извилистости для пористых тел лежит в пределах от 1 до 1,5. Часто этот коэффициент выбирают произвольно, исходя из разных соо.бражений. Необходимо иметь в виду, что метод фильтрации почти всегда дает заниженные значения размеров пор и капилляров. Это связано, главным образом, с тем, что любое пористое тело имеет закрытые и тупиковые поры, которые при фильтрации не работают. [c.234]

Коэффициент стефановской диффузии связан с коэффициентом нормальной диффузии уравнением, учитывающим поправку на возникающий в тупиковых порах конвективный перенос парогазовой смеси [c.535]

Для учета застойных зон в пористых материалах и их влияния на дисперсию примеси применяют модель канала с тупиковыми порами (рис. 3.1.4.2, в). Здесь для учета влияния тупиковых пор вводится дополнительная величина — объемная доля тупиковых пор. [c.157]

Иммобилизованная вода 1 , которая удерживается в торфе чисто механическими силами и не обладает поэтому сколько-нибудь заметной энергией связи. К этой категории относится внутриклеточная вода (биологически иммобилизованная) — внк, вода, иммобилизованная внутри рыхлых структур частиц гидрофильных коллоидов и сетчатых гелеобразных структур — а также неподвижная вода замкнутых и тупиковых пор — стр- Механическое воздействие (диспергирование, сжатие) или сдвиг динамического дисперсионного равновесия при изменении внешних условий, а также разрушение структуры образцов могут приводить к переходу этой воды в свободную. Вода трех последних категорий по своим свойствам не отличается от свободной воды. [c.393]

На рис. 4, а показана зависимость относительной энергии (EIE ) адсорбции от относительного размера цилиндрических пор (Did). Величина максимального значения этой энергии, в 3,.37 раза превышающая величину энергии адсорбции на плоской поверхности, близко совпадает с экспериментальными данными о теплотах адсорбции на микропористых адсорбентах при малых степенях заполнения . Для молекул, оказавшихся на дне тупиковых пор, эта величина может возрасти до 4—4,3. [c.423]

Формулы (1.101), (1.100) хорошо согласуются с результатами опытов с модельными системами и пористыми телами при пропитке последних жидкостями, не растворяющими газы [30, 170]. Однако во многих случаях на ход пропитки оказывает влияние и способность газов растворяться в жидкостях. Защемленные в тупиковых порах газы растворяются в соответствии с законом Генри и диффундируют к устьям капилляров. Скорость и глубина проникновения жидкости в тупиковые капилляры в этой диффузионной стадии описывается формулами [26, 30] [c.36]

При контакте промывной жидкости с фильтратом, в котором растворено вещество, подлежащее вымыванию, наряду с простым вытеснением фильтрата промывной жидкостью в порах осадка наблюдается более сложный процесс вымывания из тупиковых пор и диффузионный процесс переноса вещества из пор и зерен осадка в промывную жидкость путем конвективной и молекулярной диффузии. Часто растворенные в фильтрате вещества частично адсорбированы на поверхности твердой фазы и в процессе промывки осадок должен быть частично или полностью освобожден от этих веществ. В этом случае процесс промывки осложняется диффузионным процессом десорбции вещества с поверхности твердых частиц в промывную жидкость. [c.36]

В связи с этим в некоторых случаях процесс промывки с целью его интенсификации целесообразнее вести с разрушением структуры слоя осадка и перемешиванием последнего с промывной жидкостью. Тогда медленный процесс молекулярной диффузии в тупиковых порах заменяется значительно более интенсивной конвективной [c.40]

Представим объем пор осадка Уо в виде суммы двух объемов где — объем водопроводящих каналов и крупных проточных пор, У2 — объем тонких и тупиковых пор в межагре-гатном пространстве и в самих агрегатах частиц. Весь процесс Цромывки представим как процесс конвективной диффузии отмываемой примеси в объеме Ух с поперечным переносом примеси между объемами У и Уа, протекающим в условиях нестационарной гидродинамической обстановки в осадке. Нестационарность гидродинамической обстановки характеризуется тем, что относительная доля поперечного сечения осадка /=У1/Уо, занимаемая промывной жидкостью, является функцией времени I и пространственной координаты X. В дальнейшем предположим, что осадок обладает устойчивой структурой, однороден по толщине и может характеризоваться некоторой эффективной пористостью е, постоянной в течение всего процесса промывки. [c.396]

Анализируя результаты расчета относительного объема проточных (/о) и тупиковых (1—/о) нор, интересно отметить значительное превышение величин (1—/о) над значениями доли тупиковых пор, полученными в работе [40] с использованием радиоиндика-торного метода. Превышение значений (1—/о) можно объяснить не только различиями в пористой структуре использованных материалов, но также и тем, что методика применения ионной метки, по-видимому, не исключает возможности проникновения меченых частиц в тупиковые поры межгрануляторного пространства, что могло привести к завышенным расчетным значениям объема водопроводящих каналов. [c.402]

Истинная плотность кристаллических веществ определяется по рентгеноструктурным данным. В материалах, не содержащих изолированных пор, истинную плотность можно оценить пикнометрически, взвешивая материал в неадсорбирующейся среде, например в гелии при повышенной температуре. Пористость, обусловленная сквозными н тупиковыми порами, называется эффективной. Одним из наиболее распространенных методов оценки эффективной пористости является метод ртутной порометрии. По этому методу образец материала тщательно дегазируют под вакуумом, а затем погружают в ртуть. Повышая давление, находят объем ртути, проникающей в поры образца. По функциональной зависимости объема ртути, вошедшей в поры, от приложенного давления можно найти распределение пор по размерам. Метод ртутной порометрии применим к материалам, не взаимодействующим со ртутью и не смачиваемых ею (в противном случае она сама втягивается в капилляры). [c.69]

Кривая зависимости остаточной нефтенасыщенности от капиллярного числа по мере роста значения N0 может быть разделена на три участка. Первый практически горизонтальный участок наблюдается при Кс = 10 . ..10 , что соответствует условиям обычного заводнения. При этом в зависимости от свойств коллектора и нефти остаточная нефтенасыщенность может составлять 20. .. 45%. На втором участке, при больших значениях капиллярного числа, наблюдается быстрое снижение содержания остаточной нефти. Наклон этого участка на кривой зависимости остаточной нефтенасышенности от Кс мало зависит от условий конкретного месторождения. Однако положение кривой на графике определяется свойствами породы коллектора и нефти. В случае гидрофобных коллекторов кривая зависимости остаточной нефтенасыщенности от капиллярного числа сдвигается в область больших значений Кс. Дальнейшее увеличение Кс не приводит к дополнительному нефтевытеснению, т.к. оставшаяся в пористой среде нефть будет существовать в виде слоя высокомолекулярных соединений, адсорбированного на поверхности минеральной породы и в тупиковых порах (третий участок кривой). [c.29]

Еще более близкая к реальной структуре осадка схема изображена на рис. 2-6,0. Здесь осадок состоит из отдельных крупных частиц, каждая из которых представляет собой агрегат и более мелких частиц. В этом случае к явлениям, присущим схеме 2-6,6, добавляется вымывание фильтрата, из менисковых пленок между крупными частицами и из внутриагрегатных мелких непроточных пор. Процесс вымывания вещества в этом случае протекает под действием двух механизмов гидродинамического, когда основной 1 поток жидкости в проточных порах движется в поршневом режиме и наблюдаются перетоки и смешение жидкостей в крупных порах (конвективная диффузия), и диффузионного (мол1екулярная диффузия из тупиковых пор и пленок или десорбция с поверхности твердой фазы). Кривая 3, рис. 2-7, соответствующая этому процессу, отличается от кривой 2, так как отражает его замедленное окончание. Появляется так называемый диффузионный хвост . [c.54]

В первый период примеси вымываются под действием разности давлений. Скорость удаления примесей зависит от скорости течения промывной жидкости, а лимитируется пр1оцесс гидравлическим сопротивлением I слоя, определяемым его структурой. Движущей силой во втором периоде является разность концентраций вымываемого вещества в пленке (тупиковых порах) и основном ядре потока (в проточных порах), где про- мывная жидкость продолжает двигаться в поршневом режиме. Лимитируется процесс диффузионным сопротивлением на границе неподвижной пленки с движущейся жидкостью. [c.54]

Вероятно, наиболее интенсивное извлечение масла из лепешки происходит в условиях промывки по поршневому принципу (первая стадия промывки по Жужикову). По мере освобождения широких открытых пор от масла увеличивается значимость менее широких пор в структуре лепешки. Поскольку извлечение из них масла более затруднительно, то интенсивность промывки понижается — это соответствует второй стадии промывки по Жужикову [8]. Наконец, в третьей стадии, по представлению того же автора, масло остается преимуш,ественно в узких и тупиковых порах, из которых его извлечение протекает еще с большим трудом, что и приводит к дальнейшему снижению интенсивности промывки. [c.119]

Рис. З.1.4.2. Простейшие капиллярные модели а) пр.чмой канал б) извшшстый канал в) канал с отходящими тупиковыми порами г) система параллельных каналов с идеальной связью д) серийная модель е) периодический гофрированный канал

Имеются данные, что пропитка пористых тел сопровождается защемлением находящегося в них воздуха. В природных пористых телах защемляется около 50% содержащегося в них воздуха, в некоторых адсорбентах — практически весь воздух [154, 178, 217, 249]. Это явление объясняется наличием тупиковых пор [30, 217]. Кроме того, было показано, что пористые тела со сквозными порами ведут себя подобно телам с тупиковыми порами, если они полностью погружены в жидкость [26, 30, 31]. Поэтому пропитка пористых тел более отвечает модели пористого тела с тупиковыми и квазитупиковыми порами. [c.35]

В реальных пористых телах имеется большое число тупиковых пор. Кроме того, часто и сквозные поры ведут себя как тупиковые [94]. В этих случаях перемещение фронта жидкости тормозится защемленным в тупиковых порах воздухом. Поэтому для интен-) сификации капиллярной пропитки часто применяют предвари- тельное вакуумирование образцов. Вследствие снижения давления защемленного воздуха скорость капиллярной пропитки возрастает [94]. Вакуудшрование, вообще говоря, эффективно лишь при пропитке материалов с тупиковыми порами. Но поскольку многие сквозные поры и капилляры нри погружении тела в жидкость (особенно в высоковязкую жидкость) ведут себя как тупиковые, предварительное вакуумирование оказывается весьма полезным. Под давлением возрастает растворимость в жидкости защемлен- ного в капилляре газа. Возникает диффузионный ток растворенного газа, направленный от зоны большой концентрации (мениска) к зоне минимальной концентрации (устье капилляра). Изучение этих процессов дает возможность получить значения скорости иропитки материалов с тупиковыми порами с учетом растворения газа [94]. При защемлении труднорастворимого газа наиболее медленной стадией процесса является стадия растворения и диффузии газа, определяющая продолжительность полной пропитки. При защемлении легкорастворимого газа стадией растворения и диффузии можно пренебречь и рассчитывать процесс как идущий в сквозном капилляре [94]. [c.117]

Н случае идеального вытеснения за время должно вьпесниться теоретически 100% вымываемого вещества (Р =" О, а "= ) Экспериментальными данными многих исследователей установлено, чтое составляет от 0,35 до 0,86, т. е. процесс вымывания идет в некоторых случаях менее эффективно, чем в режиме полного переменшвания. Это объясняется тем, что часть вымываемого вещества в той или иной мере связана с твердой фазой (вымывае.мое вещество связано адсорбционными силами или заключено в агрегатах или тупиковых порах). Поэтому для его вымывания до соот-ветствуюшей концентрации нужна большая продолжительность вре- , енн, чем это вытекает из соотношения (П-2). [c.40]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология