Концентрационная депрессия

При рассмотрении процесса выпаривания различают общую А/общ и полезную А/пол разности температур. Под общей понимают разность температуры теплоносителя и температуры кипения чистого растворителя при давлении в паровом пространстве аппарата, под полезной — разность температур теплоносителя и кипящего раствора. Полезная разность температур оказывается ниже общей. Это объясняется более высокой температурой кипения растворов нелетучих веществ по сравнению с чистым растворителем, а также повышением давления в растворе по сравнению с давлением в паровом пространстве. Последнее обусловлено гидростатическим давлением, гидравлическим сопротивлением при движении парожидкостной смеси в кипятильнике, а также повышением давления, вызванным увеличением скорости (ускорением) парожидкостной смеси вследствие значительного увеличения ее объема по сравнению с объемом раствора, поступающего в греющую камеру. Повышение давления приводит к повышению температуры кипения, что уменьшает полезную разность температур, являющуюся движущей силой процесса выпаривания. Эти причины вызывают потери разности температур, т. е. уменьшение полезной разности температур по сравнению с общей. Потери складываются из так называемых температурной, или концентрационной, А к, гидростатической А г, гидравлической А гид и инерционной Aiи депрессий, которые представляют собой повышение температуры кипения раствора, соответственно, за счет различия температур кипения раствора и чистого растворителя, гидростатического давления, гидравлического сопротивления и увеличения давления вследствие ускорения парожидкостной смеси. [c.370]

Величина представляет собой полезную разность температур, т. е, разность температур конденсации греющего пара и средней температуры кипения раствора в аппарате с учетом потерь разности температур, обусловленных концентрационной, гидростатической, гидродинамической и инерционной депрессиями. Суммарная для всей установки полезная разность температур А пол равна общей разности температур за вычетом суммы всех температурных потерь по всем корпусам, т. е. [c.391]

Концентрационная депрессия определяется химической природой растворителя и растворенного вещества, а также концентрацией последнего. Поскольку выпаривание проводится при относительно низких давлениях, можно считать пар подчиняющимся законам идеальных газов. Тогда, согласно (1.90) [c.370]

Кроме указанных выше концентрационной А и гидростатической А" депрессий в многокорпусной установке возникает еще одна температурная потеря-гидродинамическая температурная депрессия А ". Она вызывается потерей давления вторичных паров при переходе из одного аппарата в другой на преодоление местных сопротивлений и трения. Как правило, вторичные пары - насыщенные, поэтому потеря давления паром влечет за собой уменьшение его температуры. По разности давлений. (температур) паров на выходе из предыдущего аппарата и на входе в последующий аппарат определяют гидродинамическую депрессию А ". В инженерных расчетах потерянное давление не рассчитывают, а без большой ошибки принимают гидродинамическую депрессию для каждого аппарата 1,0-1,5 С. [c.368]

Установлен [105] характер изменения концентрационной депрессии при некотором одинаковом для растворителя (индекс 1) и раствора (индекс 2) отношении приращения давления АР к общему давлению Р [c.233]

Характер изменения концентрационной депрессии с изменением давления выявляется из уравнения Клапейрона — Клаузиуса (1.78), согласно которому [c.371]

Кроме указанных выше концентрационной Д и гидростатической Д депрессий в многокорпусной установке возникает еще одна температурная потеря - гидродинамическая температурная депрессия Д". Она обусловлена потерей давления вторичных паров при переходе из одного аппарата в другой на преодоление местных сопротивлений и трения. Величину Д" без большой погрешности принимают для каждого аппарата равной 1,0.. .1,5 °С. [c.420]

При сравнительно небольшом изменении температуры величины Г1 и Гг близки. Следовательно, при Г] > Гг А/] > А г, т. е. с понижением температуры (давления) концентрационная депрессия уменьшается. [c.372]

Поскольку состав выпариваемого раствора изменяется по высоте греющей камеры, концентрационная депрессия также изменяется по высоте. Это изменение зависит от доли растворителя, превращающегося в пар. Последняя в свою очередь зависит от интенсивности циркуляции раствора и подвода к нему теплоты. Изменение состава раствора по высоте может приводить к значительному изменению температуры его кипения. [c.372]

Непосредственное использование вторичного пара в том же ВА, разумеется, невозможно, поскольку температура вторичного пара (to) ниже температуры кипения раствора ( к п) на величину суммарной потери разности температур вследствие концентрационной депрессии (А<д) и за счет гидростатического давления раствора (Дiг, ). Следовательно, необходимо повысить температуру вторичного пара, чтобы не только компенсировать величину потерь разности температур + Air. 3, но и обеспечить положительное значение полезной разности температур = г. -Такое повышение температуры насыщенного вторичного пара производится способом его адиабатического сжатия, при котором затрачиваемая на сжатие энергия в значительной степени превращается в теплоту, повышающую температуру сжимаемого вторичного пара. Вторичный пар сжимается в инжекторе, где давление и температура пара повышаются за счет энергии относительно небольшого количества водяного пара высокого давления. [c.332]

По принятой в С(ХР терминология, ПТК наа в ется температурной или концентрационной депрессией — /Трим ред. [c.287]

Уравнение (VI.7) выражает связь температуры кипения с давлением. Оно может быть применено как к чистому растворителю, так и к раствору. При этом, разумеется, константы Л и имеют различные значения. Как видно из уравнения (VI.7), повышение давления приводит к повышению температуры. Поскольку над раствором давление пара растворителя меньше, чем над чистым растворителем при той же температуре, температура кипения раствора выше температуры кипения чистого растворителя при одинаковом давлении. Отсюда следует, что при кипении растворов нелетучих веществ получается перегретый пар. Разность температур кипения раствора нелетучих веществ и чистого растворителя при одинаковом давлении называется концентрационной депрессией. Как следует из (VI.4) и (VI.7), ее величина зависит от свойств растворителя и раствора. Обычно концентрационная депрессия определяется экспериментально. [c.188]

Если теплота растворения мала по сравнению со скрытой теплотой испарения, то изменение по сравнению с обусловлено лишь изменением температуры. В связи с изложенным АТ и АТ можно рассматривать как концентрационные депрессии раствора постоянного состава при двух температурах, отвечающих давлениям Рх и р2- Как видно из (1.9), при понижении температуры (и, соответственно, давления) концентрационная депрессия уменьшается. [c.189]

Поскольку состав выпариваемого раствора и давление изменяются по высоте кипятильника, концентрационная депрессия также изменяется по высоте. Изменение состава раствора зависит от доли его, превращающейся в пар. Эта доля, в свою очередь, зависит от интенсивности подвода теплоты и скорости циркуляции жидкости. Изменение состава растворов нелетучих веществ в кипятильнике определяется относительным количеством растворителя, превратившегося в пар. Для растворов летучих веществ изменение состава по высоте кипятильника помимо относительной доли превращающегося в пар раствора зависит от условий. фазового равновесия между жидкостью и паром, а также условий массообмена между этими фазами. Расчет с учетом этих факторов рассматривается в гл. Vn. [c.189]

Анализ процесса упаривания проводят с оценкой физико-химической температурной депрессии температуры кипения, которая, в свою очередь, состоит из концентрационной (А/к), гидростатической (А г), гидравлической (А/рид) и инерционной (Ау составляющих. Эти составляющие депрессии обусловливают повышение температуры кипения растворов, что может существенно понизить полезную разность температур и уменьшить количество передаваемой теплоты. [c.233]

Величину Д называют концентрационной температурной депрессией и определяют как повышение температуры кипения раствора по сравнению с температурой кипения чистого растворителя при данном давлении [c.364]

Аналогичным образом определим температурные депрессии в остальных двойных системах. Допустим, система 1 —3 также имеет азеотроп с минимумом температуры кипения, а система 2 — 3 зеотропна. Тогда для вершин концентрационного треугольника имеем [c.181]

Концентрационная, или температурная, депрессия представляет собой повышение температуры кипения раствора по сравнению с температурой кипения чистого растворителя (обычно воды) при таком же давлении. [c.520]

ВЫПАРИВАНИЕ, осуществляют для концентрирования р-ра, выделения растворенного в-ва или получения чистого р-рителя. В. подвергают гл. обр. водные р-ры. Теплоносите лем чаще всего служит водяной пар (давл. 1,0—1,2 МПа), к-рый наэ. греющим, или первичным пар, образующийся при кипении р-ра, наз. вторичным. Движушая сила В.— разность т-р греющего пара и кипящего р-ра, наз. полезной. Она всегда меньше, чем разность т-р первичного и вторичного па а. Это обусловлено тем, что р-р кипит при более высокой т-ре, чем чистый р-ритель (физ.-хим., или концентрационная, депрессия). Кроме того, т-ра кипения р-ра повышается из-за более высокого давления в р-ре, чем в паровом [c.110]

Температура кипения растворов твердых веществ, как известно, превышает температуру кипения чистых растворителей при одинаковых значениях внешнего давления. Разность между температурами кипения раствора и растворителя (А д) называют концентрационной температурной депрессией (эбулиоскопичес-кой разностью). Величина такой разности температур зависит от физико-химических свойств пары растворитель - растворенное вещество и увеличивается с возрастанием концентрации раствора. Численные значения температур кипения чистых растворителей при различных давлениях и температур кипения растворов при атмосферном давлении приводятся в справочной литературе. Значение Мц вычисляется по величине конечной концентрации раствора, покидающего ВА непрерывного действия. [c.315]

Концентрационная поляризация и диффузионный слой играют очень важную роль в формировании свойств мембранной системы. Можно сказать, что, хотя свойства самой мембраны и являются основополагающими, знания этих свойств еще недостаточно для того, чтобы определить выходные характеристики всей системы и управлять ходом электромемб-ранного процесса. В первую очередь это является следствием того, что при достаточно высоких плотностях тока мембранный процесс лимитируется переносом ионов через диффузионный слой. В этих условиях не только суммарный скачок потенциала, но и такое свойство, как специфическая селективность по отношению к одному из сортов конкурирующих противоионов, определяется параметрами обессоливаемого диффузионного слоя. Параметры диффузионного слоя зависят от конструкции мембранного аппарата и от скорости прокачивания раствора. Таким образом, становятся более понятными пути совершенствования электромембранных аппаратов для этого требуются мембраны с заранее заданными свойствами и конструкции каналов, обеспечивающие оптимальные параметры диффузионного слоя. В большинстве случаев оптимальным будет диффузионный слой минимальной толщины, и здесь очень важной оказывается возможность воздействовать на диффузионный слой не только чисто гидродинамическими приемами, но и использовать для этого сопряженные эффекты, такие как гравитационная конвекция и электроконвекция. Отметим также, что конечный результат будет зависеть еще и от того, таким образом протекает эволюция порции раствора, движущейся по мембранному каналу, в частности, от того, каким образом будут воздействовать продукты электромембранных реакций на ход процесса (установлено [17, 218], например, что сдвиг pH в камере обессоливания отрицательно влияет на характеристики процесса обессоливания происходит снижение выхода по току из-за участия в переносе электричества продуктов диссоциации воды, кроме того, ионы воды вызывают эффект депрессии потока противоионов соли, противоположный эффекту экзальтации). Такого рода эффекты, проявляющиеся при движении раствора по длине мембранного канала, изучает динамика электродиализа, однако этот раздел мембранной электрохимии уже выходит за рамки данной книги. [c.347]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология