Эффективность диффузии, коэффициент

Пример 10. Определить коэффициент эффективной диффузии (коэффициент перемещивания) при абсорбции аммиака водой в пенном аппарате при 20 °С, Скорость газа в аппарате 2 м/с плотность орошения 5 м /(м2-ч) высота исходного слоя жидкости 20 мм. [c.169]

Эффективность разделения зависит от свойств смеси и ее компонентов, а таюке от конструкции колонки и условий проведения опыта [55]. К основным свойствам смесей, определяющим термодиффузионный процесс разделения, относятся вязкость, коэффициент термодиффузии, обычный коэффициент диффузии, коэффициент расширения и плотность компонентов. К основным параметрам, определяющим работу колонки, относятся средняя температура, значение температурного градиента, высота и ширина щели, а также объем резервуаров наверху и внизу колонки. На процесс термодиффузии и его интенсивность оказывают влияние следующие факторы коэффициенты диффузии, средняя температура и температурный градиент определяют степень разделении в горизонтальном направлении, в то время как вязкость, коэффициент расширения и разность плотностей между компонентами, высота колонки, ширина кольцевого пространства и объем резервуаров оказывают влияние на интенсивность процесса термодиффузии. [c.392]

Для полного расчета реактора требуется знание начальных и граничных условий, таких как характер теплопередачи у стенок реактора или заданные температуры стенки. Для получения численных решений необходимы экспериментальные данные по коэффициенту трения, эффективной теплопроводности и эффективной диффузии, или по коэффициентам тепло- и массопередачи. Обзор данных для неподвижного и кипящего слоев твердых частиц приведен ниже. [c.245]

Таким образом, сложные процессы в колонке мы характеризовали тремя коэффициентами диффузии—продольной (0 ), вихревой (Ьв) и эквивалентной задержке массообмена (Г> ). Коэффициент общей эффективной диффузии равен [c.582]

Это уравнение показывает, что коэффициент эффективной диффузии является сложной функцией линейной скорости потока газа. [c.582]

Как мы видели, в газохроматографической колонке, кроме молекулярной диффузии вдоль потока газа, происходят еще процессы переноса молекул интересующего нас компонента со струями газа, омывающими зерна насадки (вихревая диффузия), и процессы массообмена с неподвижной фазой. Выше было показано, что все эти процессы вместе можно описать как эффективную диффузию с коэффициентом Это дает нам возможность использовать для кривой размывания с=-[(х, о интеграл уравнения [c.583]

В выражение для общего коэффициента эффективной диффузии Дэ, кап. в капиллярной колонке нужно ввести член О для продольной диффузии [и этом случае, как отмечено выше, 7= , см. выражение (79)], член Од для динами ческой диффузии и, как и для колонки с насадкой, член ) для диффузии, эквивалентной задержке массообмена газа с неподвижной фазой [c.588]

Подставив это выражение для коэффициента эффективной диффузии в выражение (97), получим [c.588]

Модель проточного аппарата с продольным перемешиванием. Принимается, что отклонение от потока идеального вытеснения вызывается встречным потоком, описываемым теми же соотношениями, что и диффузионный, но коэффициент диффузии D заменяется эффективной величиной — коэффициентом продольного перемешивания Dn. [c.98]

Имеются в виду коэффициенты эффективной диффузии газа в псевдоожиженном слое. — Прим. ред. [c.260]

Массопередача осуществляется не только молекулярной, но и турбулентной диффузией. В качестве кинетической характеристики принимается коэффициент эффективной диффузии D , равный сумме коэффициентов молекулярной D и турбулентной диффузий т. е. [c.241]

Методом моментов можно получить выражение связи коэффициента эффективной диффузии О, с параметрами циркуляционной модели [c.54]

Наличие переменной времени I в правой части (21) указывает на различный характер решений двух моделей. С увеличением Р, это различие уменьшается. При временах i > 1/р, после внесения возмущения коэффициент эффективной диффузии О, в (21) перестает зависеть от расчеты по двум моделям дают близкие результаты. [c.54]

Значения эффективного коэффициента диффузии, коэффициента массообмена и средней мольной теплоемкости взяты из литературных источников й = 510- м с [147, 150, 153], р = 0,0115 м/с [145, 153], [c.75]

Величина Ц в промышленных аппаратах близка к единице. Из-за невозможности точного описания движения газа и твердых частиц перемешивание обычно описывают диффузионной моделью п характеризуют коэффициентом осевой (продольной) эффективной диффузии [1, 5, 6]. Каких-либо обобщенных зависимостей для расчета этих величин пока нет. [c.35]

Коэффициент осевой эффективной диффузии твердых частиц характеризует перемещение твердых частиц навстречу потоку газа. [c.35]

Величину его определяли экспериментально с помощью меченых частиц. Приведены [5] результаты определения различными авторами коэффициентов эффективной диффузии, которые меняются в достаточно широком диапазоне [c.35]

Разноречивы мнения о роли твердых частиц в механизме перемешивания газа. Одни [6, 22 считают, что порции газа чисто механически захватываются частицами, движущимися навстречу основному потоку газа, другие [23, 24] указывают на преимущественно адсорбционный характер переноса газа пористыми частицами. Такие выводы сделаны но результатам экспериментов с непористыми материалами. Вероятно, в зависимости от гидродинамического режима (пузырчатый и агрегатный) удельный вес того и другого механизма различен, а в общем рассмотрении оба они имеют место. Так же, как и для твердых частиц, при описании перемешивания газа применяют диффузионную модель, когда степень перемешивания характеризуется через коэффициент осевой эффективной диффузии Величину этого коэффициента определяют опытами с трассирующим газом. При этих опытах на какой-то высоте над газораспределительной решеткой по оси аппарата вводят газ-трассер, например, гелий или углекислый газ. По высоте и радиусу слоя ниже и выше точки ввода трассера отбирают и анализируют пробы газовой смеси. Характер распределения концентраций трассера по разным сечениям иллюстрируют [25] кривые рис. 22. [c.35]

Качественно можно отметить, что % возрастает с уменьшением размера зерен d и константы скорости реакции к с увеличением коэффициента эффективной диффузии D , радиуса пор и порядка реакции п. Количественно ils определяется из уравнений (11.39)—(11.50). [c.92]

Каково значение коэффициента эффективной диффузии при абсорбции бензола каменноугольным маслом в пенном аппарате при 250 °С Скорость газа в полном сечении аппарата 2,1 м/с. плотность орошения 6 ы /(и -ч), высота исходного слоя жидкости 25 мм. [c.221]

Эффективная внешняя диффузия реагирующих веществ из ядра потока к поверхности зерен катализатора. При этом коэффициент эффективной диффузии Оэ слагается из коэффициентов нормальной (молекулярной) диффузии О и турбулентной (конвективной) диффузии От 18]. Последний называют также коэффициентом перемешивания, так как От действительно выражает конвективный перенос вещества, вызванный турбулентным движением потока в слое катализатора. В производственных аппаратах обычно преобладает турбулентная диффузия. [c.28]

Наибольшее распространение в неравновесной газовой хроматографии получили теория эквивалентных теоретических тарелок А. Дж. П. Мартина и диффузионно-массообменная теория Дж. Дж. Ван-Деемтера. Последнюю часто называют теорией эффективной диффузии. Обе теории основаны на допущении, что хроматографический процесс протекает в линейной области изотермы адсорбции (в ГАХ) или изотермы распределения (в ГЖХ). Количественной мерой размывания в первом случае является высота Я теоретической тарелки, во втором — эффективный коэффициент диффузии О фф. [c.47]

В теории эффективной диффузии рассматривается связь мас-сообмена я диффузии с процессами формирования хроматографической полосы. На форму хроматографического пика влияет движение анализируемых компонентов в потоке газа-носителя, обусловленное их коэффициентами диффузии. К размыванию хроматографической полосы исследуемого вещества также приводит то, что его молекулы, находящиеся в жидкой фазе, отстают от молекул, переносимых потоком газа. [c.289]

Скорость конфигурационной диффузии, определенная по скорости молекул различных размеров, возрастает приблизительно пропорционально увеличению размеров пор. Значение коэффициента конфшурационной диффузии или, как еще его принято назьгеать, коэффициента эффективной диффузии (/>эф), может быть представлено в виде [60] [c.79]

Обратим теперь внимание на то, что теория эффективной диффузии и массообмена приводит к тому же виду уравнения хроматографической полосы (89), что и теория тарелок [см. уравнение (67)], т. е. к уравнению Гаусса. Это позволяет легко связать друг с другом эти теории и выразить основную величину, применяемую в теории тарелок,—высоту эквивалентной теоретическоЛ гарелки Н через эффективный коэффициент диффузии D , а следовательно, через скорость и газа. Действительно, из уравнения (67) теории тарелок следует, что на высоте хроматографической кривой с=/(р), равной г" =0,368 [c.584]

Таким образом, коэффициент эффективной диффузии в капиллярной колонк< линейно зависит от квадрата скорости потока газа и квадрата диаметра капилляра. [c.588]

Динамические характеристики. Из-за внешних воздействий и (или) изменений внутренних свойств каталитического процесса и реактора температурные и концентрационные поля в слое катализатора меняются во времени. При этом, как уже отмечалось, те параметры, влияния которых в стационарном режиме можно было не учитывать, часто оказываются существенными в нестационарном процессе. К таким параметрам можно отнести, например, эффективную диффузию вещества вдоль слоя катализатора, массоемкость и теплоемкость слоя, неравнодортупность наружной поверхности зерна, внешний тепло- и массообмен. В стационарном режиме значительное число факторов воздействует на состояние системы независимо и часто аддитивно. Это позволяет попользовать более узкие модели и эффективные параметры, отражающие суммарное влияние этих факторов. В нестационарном режиме степень влияния этих факторов может быть ииой и, кроме того, сильно зависеть от состояния системы. Влияние этих факторов необходимо учитывать порознь. Так, например, дисперсию тепла вдоль адиабатически работающего слоя катализатора в стационарном режиме вполне достаточно представить коэффициентом эффективной продольной теплопроводности. В нестационарном режиме это недопустимо — необходимо учитывать раздельно перенос тепла по скелету катализатора, теплообмен между реакционной смесью и наружной поверхностью зерна и иногда — перенос тепла внутри пористого зерна. Из-за инерционных свойств в нестационарном режиме имеют место большие, чем в стационарном режиме, градиенты температур и концентраций на зерне и в слое катализатора, что приводит, например, к отсутствию пропорциональной зависимости между температурой и степенью превращения, пепродол5кительному, но большому перегреву у поверхности зерна с наилучшими условиями обмена. Сдвиг по фазе между температурными и концентрационными полями иногда приводит к возникновению колебательных переходных режимов и даже устойчивых предельных циклов. Это мо- [c.77]

Эффективная внешняя диффузия молекул А и В из ядра потока газов к поверхности зерна (см. стр. 56). 11ри этом коэффициент эффективной диффузии слагается из коэффициентов нормальной молекулярной диффузии О и турбулентной (конвективной) диффузии [10]. В кипящем слое вследствие сильного перемешивания превалирует Для данной степени перемешивания 0 определяется экспериментально О вычисляется по формуле (11.36 а) или другими способами. [c.68]

Величина = Кг (0), как нетрудно видеть, представляет собой среднее квадратичное смещение частицы (г—г) в описываемых опытах она составляла 1 см. Значение Ь (частота со) имела порядок 1—5 рад/с, а параметр затухания а = 1—2 с . Отсюда оценка Ое = а /тц = юа72л дает тот же порядок величины 1 см с для коэффициента эффективной диффузии пульса-ционного движения, что и при псевдоожижении капельными жидкостями [54, 56]. [c.57]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология