Пористые тела проницаемость

В соответствии с законом Дарси проницаемость является суммарной или средней характеристикой пропускной способности пористого тела, пронизанного множеством капилляров. Для выражения же потока в отдельных капиллярах можно использовать уравнение Гагена — Пуазейля (IV. 92). Суммарный поток через пористое тело равен общему потоку через все капилляры, приходящиеся иа единицу площади сечения пористого тела, нли через их общее сечение. Обычно общее сечение капилляров принимают равным пористости тела П. Тогда в соответствии с уравнением (IV. 92), учитывая коэффициент извилистости б, получим [c.233]

Для диоксида углерода при той же температуре 0°С наблюдается вторая сингулярная точка — минимум проницаемости в области, близкой к насыщению [3]. Следует отметить, что для СО2 указанные параметры состояния довольно близки к критическим. Для низкомолекулярных соединений (Нг, Не, Аг, N2, О2, СН4), критические температуры которых заметно ниже температуры разделения, проницаемость непрерывно возрастает с повышением давления в порах мембран [3]. Экспериментальный материал по проницаемости пористых мембран различной структуры достаточно ограничен, однако имеется обширная информация по массопроводности пористых тел при сушке и адсорбции [9, 14], при этом обнаруживаются подобные закономерности изменения кинетических коэффициентов. [c.58]

Породы, содержащие обыкновенные поры, или пустоты, а также различного рода каверны, трещины, полости и т. п., являются породами проницаемыми. В них жидкость, как указывалось выше, движется, подчиняясь гравитационному режиму, по законам гидростатики. Мы имеем большое количество доказательств этой проницаемости, встречаемых нами почти на каждом шагу. Источники и потоки грунтовых вод, поверхностные выходы нефти и газа, приток нефти к забою скважин и т. д. — все это обусловлено именно проницаемостью пород и возможностью свободного движения по ним жидкостей. При этом скорость движения жидкости через пористое тело, а следовательно, и через породу зависит прежде [c.168]

Кроме П, и (гп ), заметное влияние на процессы массопереноса оказывает доля других пор и степень извилистости каналов, которую можно рассматривать как отношение среднего пути макрочастицы газа в пористом теле к линейному размеру в направлении потока I. Корпускулярные модельные структуры, составленные из сферических частиц одинакового размера, имеют при кубической укладке пористость Пу = 0,47 и коэффициент извилистости (/>//— 2 [9]. Для мембран с губчатой структурой оценка величин ( )/1 возможна на основе опытных данных по проницаемости, в частности, для пористого стекла Викор (Пу = 0,3), ( = 50 А) коэффициент извилистости пути с учетом локальных сужений капилляров достигает 5,9 [10, 11]. Для мембран (типа ядерных фильтров) с порами в форме прямых каналов отношение //= 1. [c.41]

В настоящее время разработан ряд самых различных методов оценки удельной поверхности, включая прямой микроскопический или электронно-микроскопический анализ. Степень кристалличности порошков и, следовательно, размер частиц можно оценить по диффузности рентгенограмм i[27a]. Для исследования структуры пористых тел довольно широко применяют методы, основанные на измерении проницаемости. Хотя эти методы не имеют прямого отношения к теме этой книги, их все же стоит рассмотреть хотя бы вкратце. Представим пористую среду в виде пучка капилляров. Тогда, согласно закону Дарси (1956 г.), объемная скорость вязкого течения через эту среду должна быть пропорциональна градиенту давления [c.423]

Для свободных жидкостей Ti и почти равны и часто имеют величину порядка секунды. В кристаллах и твердых телах Тч может быть очень малой величиной (от 10- до 10- сек), в то время как Т может быть порядка секунд или даже минут. Для жидкостей, заключенных в порах твердых тел, время релаксации значительно короче, чем для свободных жидкостей, причем эта укорочение определяется геометрическими и поверхностными свойствами содержащих эти жидкости твердых тел. Этот факт позволяет по релаксационным характеристикам жидкостей, заключенных в порах, определить физико-химические свойства пористых тел. В частности, применительно к коллекторам нефти и газа возможно определение следующих параметров а) пористости б) нефте- II водонасыщенности в) проницаемости [c.100]

Как упоминалось ранее, некоторые дисперсные системы, не относящиеся к категории твердых пористых тел —мембран, показывают свойства, сходные с ними в отношении электрохимической проницаемости. Это, во-первых, различного рода взвеси и золи при достаточно высокой концентрации частиц в объеме. И. И. Жуковым и А. И. Юрженко в 1940 г. было показано для [c.149]

Таким образом, структура твердого тела зависит не только от характера кристаллической решетки каждого отдельного его зерна — монокристалла (кристаллохимическая структура), но и от размеров зерен (кристалликов), распределения кристалликов по размерам, от условий их срастания и взаиморасположения, а также от пористости тела. Например, бывает открытая пористость, состоящая из сетки каналов (капилляров) различных размеров и формы, и замкнутая пористость, определяющаяся ячейками и микрополостями, практически не сообщающимися друг с другом (замкнутая пористость в отличие от открытой не сообщает твердому телу проницаемости для газов и жидкостей). [c.170]

Все дисперсные системы можно разделить на 2 класса — свободнодисперсные, в которых частицы дисперсной фазы не связаны между собой и могут перемещаться свободно (суспензии, эмульсии, золи, в том числе аэрозоли) и связнодисперсные, в которых одна из фаз не перемещается свободно, поскольку структурно закреплена. К ним относятся капиллярно-пористые тела, называемые часто диафрагмами или капиллярными системами, мембраны — тонкие пленки, обычно полимерные, проницаемые для жидкостей и газов, гели и студни, пены — жидкие сетки с воздушными ячейками, твердые растворы. [c.14]

Важной характеристикой пористой структуры и важным свойством углеродных материалов является их проницаемость по отношению к газам и жидкостям. Многие технологические и эксплуатационные характеристики зависят в той или иной мере от проницаемости. Проницаемость пористого тела характеризуется коэффициентами проницаемости или фильтрации. Коэффициент фильтрации зависит не только от свойств пористого тела, но и от фильтрующегося вещества. Ввиду того, что вязкости газов, с которыми чаще всего приходится иметь дело, близки между собой, для сравнительных данных можно использовать коэффициенты фильтрации, определение которых в ряде случаев представляется предпочтительным. [c.33]

В газодиффузионном методе разделения к наиболее важным физическим характеристикам пористой перегородки (фильтра) относятся проницаемость и разделительная эффективность этими двумя величинами вместе определяется общая площадь фильтров и число разделительных ступеней, необходимых для получения продукта заданного обогащения. В этом разделе мы рассмотрим зависимость этих характеристик от физики течения газа с помощью основных моделей, предложенных для описания структуры пористых тел. [c.53]

Свойства потока при переходе от молекулярного потока к вязкому будут расс.матриваться потому, что они оказываются полезными для понимания зависимости разделительной эффективности и проницаемости фильтра от различных моделей структуры пористого тела. Недавние результаты, полученные с применением уравнения Больцмана к этой области, будут использованы для подтверждения гипотез или результатов. [c.62]

При а- оо, что соответствует нулевой проницаемости (н увеличению влияния пористого тела), [c.167]

Рассмотрим некоторые из полученных результатов. На рис. 1 дана схема процесса электроосмотического вытеснения, в котором электрическое поле накладывается на часть системы в отличие от обычного электроосмоса. В активной части ( а) возникает разность давлений, тормозящаяся влиянием пассивной части ( п), заполненной водой и далее маслом. Характер распределения сил в реальной системе зависит от многих факторов проницаемости пористого тела, соотношения вязкостей жидкостей, свойств адсорбционных слоев на границе с твердым телом, наличия неподвижного масла за фронтом вытеснения и др. Для поршневого режима вытеснения получено уравнение, связывающе е расход жидкости q (объемная скорость течения) с отдельными параметрами системы [c.109]

К физическим свойствам древесины относят те, которые присущи ей как твердому пористому телу Это такие свойства, как плотность, влажность, газопоглощение и газопроницаемость, диэлектрическая проницаемость, теплоемкость К термическим свойствам древесины относят температуру горения, теплотворную способность, температуру воспламенения, энергию активации процесса ее самовозгорания [c.104]

Другая методика, пригодная только для чисто кнудсеновской диффузии, заключается в измерении проницаемости пористого тела для потока чистого гелия и другого чистого газа. В этой методике избыток потока по сравнению с теоретическим значением также приписывается поверхностной диффузии. [c.55]

КАПИЛЛЯРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ, связаны с поверхностным натяжением жидк. на границе с другой жидк., газом или собств. паром. Обусловлены искривлением пов-сти жидк., напр, вблизи ТВ. стенки вследствие смачивания. Наиб, ярко проявляются в капиллярах (отсюда название) и пористых телах. При среднем радиусе кривизны пов-сти г поверхностное натяжение о создает добавочное, т. н. капиллярное, давл. Ар = 2а /г. Под вогнутым мениском давл. меньше, а под выпуклым больше, чем давл. в жидк. с плоской пов-стью. К. я. приводят, напр., к тому, что уровень жидк. в капиллярах и порах перемещается до тех пор, пока Др не уравновесится силой тяжести. В тонкопористых телах с высокими значениями Др К. я. в значительной мере определяют прочность, усадку, проницаемость и другие свойства. [c.241]

Еще одна модификация метода воздушной проницаемости для определения удельной поверхности пористых тел предложена Энтелисом и др. [62]. В их методе поверхность определяли по скорости уменьшения давления в резервуаре известного объема при откачке его через образец. [c.375]

Зависимость диффузии от обратного течения в пористом теле была описана ранее [подстановка 1] , рассчитанной из уравнения (П-55), в уравнение (П-42)]. Более внимательное изучение [38, 61] этого соотношения на модели параллельных капилляров показывает, что оно теряет силу, если размеры пор неоднородны. Однако уравнение полного течения, по-видимому, применимо в широкой области параметров потока. Более того, показано [81], что если различные поры рассматривать соединенными вместе через некоторые промежутки (в виде сетки), то можно использовать уравнения, содержащие величины полной проницаемости и коэффициента диффузии. Модель сетки была использована также в работе [82] и в других исследованиях. [c.106]

Порометрическая кривая не дает никакой информации о вкладе различных пор в течение газа (жидкости) через пористое тело. Эту связь можно оценить, проводя измерения проницаемости Вр ртутью при различных давлениях. Для этого необходимо откачивать образец твердого тела, пропитанный ртутью при давлении Р, и прикладывать небольшую разность давлений вдоль и поперек образца, измеряя скорость течения ртути. [c.108]

Пористые материалы представляют большой интерес для промышленности некоторые методы исследования стандартизованы и используются для определения проницаемости таких тел [87—90]. По-видимому, наиболее детально была разработана методика эксперимента для изучения графита подробное обсуждение методов, используемых в других областях, здесь не приводится. Измерения диффузии газов в пористых телах привлекают в настоящее время внимание многих исследователей, причем отдается явное предпочтение методам нестационарного потока (см. [91—95]). Мы ограничимся обсуждением результатов измерения переноса газов в графите. [c.109]

Данные по коэффициенту диффузии и проницаемости пористых тел используются в ряде областей. В частности, эти результаты могут служить характеристикой материалов при их производстве. Использование параметров проницаемости для характеристики графитов неоднократно обсуждалось [102—105]. [c.116]

Таким образом воздух, проходящий через пористое тело, будет преодолевать сопротивление двух слоев, каждый из которых имеет свой коэффициент проницаемости по отношению к воздуху. [c.295]

Суммарный коэффициент проницаемости пористого тела равен [c.295]

Определим отношение коэффициентов проницаемости по воздуху пористого тела, когда его поры заполнены жидкостью и воздухом [c.295]

Динамическими называют мембраны, образующиеся в результате подачи на поверхность пористого тела разделяемой системы, содержащей диспергированные частицы, которые, задерживаясь на поверхности, создают слой, обеспечивающий селективную проницаемость компонентов разделяемой системы. Этот слой находится в динамическом равновесии с раствором, поэтому постоянное присутствие диспергированных частиц в разделяемом растворе является обязательным условием существования динамических мембран. [c.43]

Коэфициент пропорциональности представляет кажущуюся линейную скорость потока для единицы гидравлического градиента и называется проницаемостью слоя. Применимость закона Дарси была проверена на большом количестве пористых тел и порошков, и он оказался справедливым для всех случаев. [c.411]

Одной из основных гидродинамических характеристик пористых тел является их проницаемость — свойство пропускать жидкости или газы. Дарси сформулировал (1856 г ) закон для потока жидкости или газа через пористое тело [c.274]

Ловушками для нефти могут служить также погребенные коралловые и другие рифы. Они выявлены глубоким бурением во многих частях света. Известняки, слагающие риф, обычно обладают значительной пористостью и проницаемостью. В случае, если известняковое тело рифа окружено непроницаемыми породами, образуется ловушка для нефти, в результате чего может сформироваться залежь. Встречаются как одиночные рифы, так и целые группы. Примером одиночных рифовых залежей являются Столяровское месторождение Ишимбайской группы или Норс-Снайдер в США. Кроме одиночных встречаются крупные рифовые сооружения. Широко известен риф Гваделупе-Капитан, обнаруженный в Западном Канзасе и юго-восточной части штата Нью-Мексико в США. Этот риф является аналогом современных барьерных рифов. Частично он приподнят над дневной поверхностью, но основная часть рифа погребена под молодыми породами. Мощность известнякового тела составляет более 360 м, а протяженность достигает 640 км. Вдоль его захороненной части выявлено несколько нефтяных и газовых месторождений. [c.26]

При ламинарном режиме потока в порах коэффициент проницаемости для данной структуры пористого тела является постоянной величиной. Он характеризует проницаемость пористой структуры с изменением структуры изменяется и численное значение коэффициента проницаемости. Если ламинарный режим течення нарушается, то изменяется и коэффициент проницаемости. [c.233]

Если в нижнюю зону и-образной трубки поместить пористое тело или пучок большого числа стеклянных капилляров (рис. 100), заполнить оба колена и-образной трубки сильно разбавленным водным раствором электролита и пропускать постоянный ток, то жидкость будет перемещаться из одного колена в другое, т. е. будет осуществляться явление электроосмоса. Если пористая масса — стекло, то вода будет перемещаться к катоду. Объясняется это тем, что поверхность стекла адсорбирует гидроксид-ионы. В водном растворе остаются свободные ионы гидроксония, которые движутся по направлению к катоду, увлекая за собой полярные молекулы воды. Согласно правилу Коэна в большинстве случаев при контакте двух тел с различными диэлектрическими проницаемостями тело с большей величиной диэлектрической проницаемости заряжается положительно, тело с низшей — отрицательно. Это правило обычно соблюдается для чистых жидкостей присутствие посторонних электролитов может существенно изменить картину. На Ееличине заряда сказывается и специфика контактирующих тел. Так, при контакте воды с алундом (А1оОз), имеющим основной характер, алунд заря-лсается положительно, адсорбируя ионы НаОЧ а вода — отрицательно. [c.408]

В работе Хатчеона Дж. и Прайса М. указывается, что между пористостью и проницаемостью имеется степенная зависимость с показателем степени 3,5. Однако внимательное рассмотрение приведенной в этой работе графической зависимости показывает, что при больших значениях пористости показатель степени существенно выше 3,5. Большинство исследователей приходят к выводу, что проницаемость пропорциональна пористости в степени 3- -6. Так, в теории Козени Дж., где пористое тело моделируется набором параллельных капилляров равного диаметра и длины, эта зависимость имеет вид [c.46]

К литологически ограниченным резервуарам И. О. Брод и Н. А. Еременко относят в основном проницаемые породы-коллекторы, окруженные со всех сторон слабопроницаемыми породами — линзовидные тела (рис. 14, г). Кроме того, к этому типу относятся резервуары, образующиеся в результате появления локальной трещиноватости или каверноз-ности вследствие выщелачивания пород подземными водами, а также резервуары, возникшие вследствие ухудшения коллекторских свойств пласта (пористости и проницаемости) в связи с местной литологической изменчивостью. [c.64]

Если между двумя твердыми поверхностями создать тонкую пленку из аморфного материала, который характеризуется высокими внутренними силами кохезии и наряду с этим хорошей при-липаемостью к поверхности, то между этими поверхностями может возникнуть очень прочная связь. Такую пленку часто можно получить испарением раствора клеящего вещества. Если хотя бы одно из связываемых твердых тел проницаемо дпя растворителя, то скрепляющее действие усиливается. Однако избыточная пористость может ослабить склеивание благодаря отводу растворителя с поверхности теп через капилляры. Чтобы добиться хорошего прилипания, необходимо, чтобы и раствор и образующаяся пленка смачивали поверхность (стр. 61). Умеренно шероховатые поверхности способствуют закреплению клеящего вещества. При практическом применении склеивающих веществ весьма важны особенности укладки пластика на неровностях поверхностей. Пористая, а следовательно, и слабая пленка дает усадку, если при сушке связанные пленкой поверхности не способны двигаться и не находятся под соответствующим давлением. Такое давление способствует укладке пластика в неровности поверхности. [c.312]

О — длина ребра частицы, имеюш ей форму кубика 6 — угол между падающим и рассеянным лучами Ь — константа, характеризующая геометрию прибора. Полнун) поверхность пористых тел определяют также методом теплопроводности, измерением скорости растворения дисперсной системы, определением теплоты смачивания, проницаемости, методом адсорбции красителей, с помощью радиоактивных индикаторов, электролитическим и интерференционным методами. Для быстрой оценки полной поверхности пористых тел используют методы газовой хроматографии (см. Хроматографический анализ). [c.372]

В критическом обзоре метода проницаемости Салливан и Гертель[ 2] отмечают Из чрезвычайно обширного материала, приводимого различными лицами, работавшими в этой области, явствует, что при тщательном экспериментировании определение удельной поверхности, поверхности на грамм, или среднего диаметра частиц из измерений проницаемости может быть произведено с прекрасной воспроизводимостью и большой точностью на порошках, песках, текстильных волокнах и других слабо связанных пористых телах. Если же эти тела консолидированы (как, [c.414]

ЧТО ИХ поперечное сечение не постоянно уже это создает эффективную кривизну, как показано в [65]. Наличие тупиковых пор существенно изменяет интерпретацию порометрических измерений [66] и делает необоснованным прямое применение таких результатов к расчету проницаемости графита по уравнениям (П-66) и (П-67). Кроме того, тупиковые поры могут играть важную роль в некоторых случаях неустановивщейся диффузии через пористое тело [67—69]. [c.106]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология