Адсорбция начальная

Отбор проб воздуха для определения в нем концентрации химических соединений производится чаше всего аспирационным методом, основанным на протягивании известного объема воздуха через поглотительную систему. Соединения улавливаются жидкими или твердыми поглотителями. Аспирация анализируемого воздуха через поглотительные среды производится электроаспираторами ( Малыш , АЭРА, ПРУ-4, МК-1, УЛМК-3, ЛК-1 и др.) и реже вакуум-насосами. Так как приборы с жидким поглотителем основаны на принципе абсорбции, то степень улавливания соединений в них будет зависеть от начальной концентрации соединений в газе. С уменьшением концентрации в отбираемой пробе снижается степень улавливания и увеличивается разница между полученным и истинным значениями. В табл. 2.1 приведены сравнительные данные для жидкостных поглотительных приборов, наиболее часто используемых в промышленной практике. При концентрации химических соединений в газах (например, KF, НС ) > 1000 мг/м степень улавливания в указанных поглотителях составляет 97— 99 %. В этом случае ошибка определения не превышает 0,1—3 %, что вполне допустимо. Применение поглотителей для отбора проб с концентрацией соединений 100 мг/м вызывает сомнение. В этом случае более надежен отбор проб в вакуумированные сосуды (стеклянные, металлические) емкостью 1,5—5 л, заполненные на 0,05— 0,1 жидким поглотителем. Этот метод отбора проб основан на явлении адсорбции химических соединений на стенках сосуда. В результате получасового промывания стенок имеющимся в сосуде жидким поглотителем соединения из газа количественно переходят в жидкий поглотитель. Для повышения чувствительности метода [c.23]

Пример 20. Определить толщину слоя сорбента для очистки водорода от метана адсорбцией при давлении 1 МПа и температуре 25 °С, если начальная концентрация метана составляет Уа = 0,0309 мол. доли (0,2 кг/м при условиях в адсорбере). Фиктивную скорость газа принять равной 9 см/с. продолжительность адсорбции 1800 с, концентрацию проскока 0,05(/н. Свойства активированного угля и уравнение изотермы адсорбции даны в примерах 14 и 15. [c.74]

Определить минимальную толщину слоя сорбента при фиктивной скорости газа в адсорбере 0,09 м/с и длительности стадии адсорбции 1800 с. Начальную концентрацию СН4 в сорбенте принять равной нулю. [c.68]

Константы равновесия Ка или Кх не зависят от концентрации. Их числовые значения могут быть определены из начальной части изотермы адсорбции на однородной поверхности (область Генри) по уравнениям (XVI, 26) или (XVI, За). Отношения же р/а или р/а при разных давлениях должны быть определены из экспериментальной изотермы адсорбции в широком интервале значений р. На рис. XVI, 2 показаны зависимости от б для бензола и четыреххлористого углерода на поверхности графитированной сажи, полученные из изотерм адсорбции, приведенных на рис. XVI, 1. [c.443]

Адсорбцию и дейтерообмен метана и этана, реакции гидрогенолиза этана, гидрогенолиза и изомеризации бутанов и некоторых углеводородов состава Сг исследовали также в присутствии черней Ки, КН и 1г [43]. Более высокую каталитическую активность Ки, КЬ и 1г в реакции гидрогенолиза по сравнению с активностью Р(1, Р1, Со или N1 объясняли легкостью образования прочно связанных (многоцентровая адсорбция) поверхностных частиц, ответственных за гидрогенолиз. Предполагается, что начальная стадия быстрого многократного разрыва С—С-связей молекулы углеводорода сопровождается медленной десорбцией продуктов реакции, которая, по-видимому, и является лимитирующей стадией гидрогенолиза на Ки-, КЬ- и 1г-катализаторах. [c.96]

Несколько отличный механизм отравляющего действия сероводорода можно предположить на хлорированных алюмоплатиновых катализаторах низкотемпературной изомеризации. Известно, что хлорированный 17-оксид алюминия способен изомеризовать парафиновые углеводороды с высокой начальной активностью даже при отсутствии платины [91, 101]. Диссоциативная адсорбция сероводорода донорно-акцепторными центрами хлорированного оксида алюминия должна снижать кислотность поверхности катализатора. Подобный характер взаимодействия Н2 5 с поверхностью прокаленного оксида алюминия отмечался в литературе [102]. Непрочность подобной связи обуславливает возможность восстановления активности катализаторов низкотемпературной изомери- [c.88]

Рис. VI1-3. Соотношение между общим давлением и начальной скоростью (на первом графике суммарная скорость определяется скоростью реакции на поверхности, на втором—скоростью адсорбции)

Для определения начального содержания газового бензина, сероводорода и влаги отбирали пробы газа до адсорбции ( верхние ) в металлических адсорберах пробы газа отбирали через вентили 33 и 52, а перед стеклянным адсорбером — после вентиля 18. Эти пробы газа назвали верхними . Пробы газа, прошедшего через слой адсорбента ( нижние ), отбирали через вентили 39, 45 и перед вентилем 26. [c.217]

Рассмотрим, как изменяется при адсорбции свободная энергия системы. В начальном состоянии система состоит из чистого адсорбента (1) с поверхностью з=1 и поверхностным натяжением и из Па молей чистого жидкого адсорбата (2), находящегося отдельно при [c.479]

Высказанные выше представления о механизме накопления твердой фазы при окислении топлив, вероятно, не являются исчерпывающими, но даже при наличии только двух процессов укрупнения твердых частиц — адсорбции продуктов окисления на них и соединении частиц при столкновениях — строгое математическое описание кинетики роста твердой фазы при окислении представляется весьма сложным. Поэтому целесообразно рассмотреть только некоторые эмпирические зависимости, которые могут представить чисто практический интерес, а именно, зависимость скорости накопления частиц данной фракции от ее начальной и текущей концентрации. Получить указанную зависимость можно, проанализировав кинетику накопления частиц различных фракций в опытах по окислению топлив растворенным кислородом при различных температурах и различных концентрациях механических примесей. [c.257]

На рис. 4.2 показаны зависимости глубины пропитки торфа растворами ПАВ от времени. Линейность графиков /г(Ут) в начальный период свидетельствует о том, что в ходе пропитки остаются постоянными значения поверхностного натяжения на границе жидкость — газ, вязкость смачивающей жидкости, краевой угол и эффективный радиус пор в торфе. Скорость же процесса, характеризуемая величиной коэффициента впитывания К, интенсивно возрастает с увеличением концентрации растворов АПАВ и НПАВ. Однако этот рост прекращается при концентрации растворов АПАВ и НПАВ, близкой к выходу на плато изотерм адсорбции (С=1—2%) [227]. Кроме того, следует также обратить внимание на отклонение от линейности графиков Л(Ут) с течением времени. Это явление, связанное с адсорбцией [c.70]

Во многих случаях уравнение (П1.80) может быть упрощено. Так, для адсорбции при низкой концентрации проскока и нулевой начальной концентрации в аппарате приближенно соблюдается следующее соотношение [c.65]

Необходимо отметить, что процесс, обратный первой стадии (адсорбции углеводорода) приводит к изомеризации (миграции двойной связи), что и наблюдали на опыте, а скорость восстановления катализатора, измеренная в отсутствие кислорода, достаточна для объяснения скорости окислительной дегидрогенизации [81]. Но эти модели не дают ключа к решению вопроса о происхождении различий в селективности у разных окислов, т. е. эти модели не раскрывают причин, заставляющих окислы отдавать предпочтение одному из возможных реакционных путей (через альдегид или диен). Начальный выход первичных продуктов окисления никогда не равен 100%, и всегда присутствует какое-то количество продуктов деструкции. Этот новый тип селективности связан с легкостью десорбции первичных продуктов, которые очень часто адсорбируются сильнее, чем олефин, как показывает их влияние на кинетику реакции. В экстремальных случаях не десорбируется ни одно из промежуточных соединений между олефином и СО или СОг, и единственной реакцией, которую удается наблюдать, является полное сгорание, и притом не только на неселективных катализаторах, но и на селективных, таких, как В1— —Мо—О (например, циклопентен) [83]. По той же причине при работе со всеми этими катализаторами следует избегать микропористости, поскольку из-за медленной диффузии в порах удлиняется время контакта, что приводит к глубокому разрушению желательных продуктов. [c.165]

Пример 16. Определить минимальное время практически полной десорбции метана из слоя угля толщиной 2,48 м, содержащего в начальный момент 0,02885 кг метана/кг угля при 25 °С, если десорбирующий газ не содержит метана и движется в адсорбере с фиктивной скоростью 9 см/с. Найти зависимость конечной концентрации десорбирующего газа от времени. При какой минимальной скорости десорбция может быть осуществлена, как и адсорбция, за 1800 с. [c.68]

Так как изотерма адсорбции является выпуклой, то при десорбции в условиях бесконечной скорости массопереноса распределение концентраций в различные моменты времени должно описываться уравнениями (П1.93)—(П1.Э4). В соответствии с первым из уравнений (П1.93) конечная концентрация десорбирующего газа станет равной начальной (т. е. нулевой и, следовательно, десорбция будет закончена) при [c.68]

Пример 17. Подобрать размеры адсорбера для очистки водо" рода от метана при давлении 1 МПа и температуре 25 С, если расход исходной смеси равен 542 кг/ч, а начальная концентрация метана уц = 0,00309 мол. доли. Максимально допустимое содержание метана в очищенном водороде 0,05(/н. Продолжительность цикла адсорбции принять равной 1800 с. Свойства активированного угля приведены в примере 14. Считать, что в начале адсорбции сорбент не содержит метана. [c.69]

Твердые частицы, увлекаемые потоком жидкости к фильтровальной перегородке, попадают в различные условия. Наиболее простой случай, когда твердая частица задерживается на поверхности фильтровальной перегородки и не проникает в пору вследствие того, что размер последней в начальном сечении меньше размера твердой частицы. Если размер твердой частицы меньше размера поры в самом узком ее сечении, частица может пройти через фильтровальную перегородку вместе с фильтратом. Однако она может задержаться внутри перегородки в результате адсорбции а стенках лоры или механического торможения на том участке поры, который имеет очень неправильную форму. Такая застрявшая частица уменьшает эффективное сечение поры, и вероятность задерживания в ней последующих твердых частиц увеличивается. Возможен также случай, когда отдельная твердая частица полностью закупоривает пору и делает ее непроходимой для других частиц. Наконец, небольшая по сравнению с порами твердая частица может не войти в пору и остаться на поверхности фильтровальной перегородки. Это происходит тогда, когда над входом в пору на поверхности фильтровальной перегородки образуется сводик из нескольких относительно небольших твердых частиц, который пропускает жидкость и задерживает другие твердые частицы. Образование сводика наблюдается лишь при достаточно высокой концентрации твердых частиц в разделяемой суспензии. Все описанные явления встречаются на практике. [c.13]

Не будем выписывать полной системы кинетических уравнений и приводить ее к безразмерной форме это нетрудно сделать, учитывая, что масштабом объемных концентраций будет, как и в предыдущем примере, начальная концентрация исходного вещества Сц, а масштабом поверхностных концентраций — сорбционная емкость поверхности по одному из веществ (например, исходному) ц. Малая величина относительной сорбционной емкости поверхности е = = [ха/Со по-прежнему служит условием квазистационарного протекания адсорбции. При е < 1 степени заполнения поверхности могут быть найдены решением соответствующих стационарных уравнений. [c.92]

Осушка газа твердыми поглотителями основана на явлении адсорбции — концентрирования одного из компонентов паровой или жидкой фазы на поверхности твердого вещества (адсорбента). Природа сил, удерживающих эти компоненты на поверхности адсорбента, полностью не выяснена. Предложено много теорий, объясняющих это явление. Согласно теории Лэнгмюра, на поверхлости твердых адсорбентов имеются участки со свободными остаточными валентностями. Когда адсорбируемая молекула из газовой фазы попадает на незанятый активный центр поверхности, молекула не отталкивается в газовую фазу, а остается связанной с поверхностью. В начальный момент адсорбции существует весьма большое число активных центров и число молекул, связанных поверхностью, превышает число молекул, отрывающихся от нее. По мере покрытия всей поверхности вероятность попадания молекул газа на незанятый активный центр уменьшается, наступает состояние равновесия, при котором скорость адсорбции и десорбции выравнивается. В соответствии с теорией Лэнгмюра, адсорбированное вещество удерживается на поверхности адсорбента в виде пленки мономолекулярно11 толщины. Допускается вместе с тем, что силовые поля адсорбированных молекул могут претерпеть такие изменения, что они будут спо-собн1.[ притягивать к себе второй такой слой, третий и т. д. С повышением давления и понижением температуры количество адсорбированного вещества увеличивается. [c.158]

Более сложен механизм гетерогенного катализа. В этом случае существенную роль играет поглощение поверхностью катализатора реагирующих частиц. Процесс также протекает в несколько стадий. Начальными стадиями являются диффузия частиц исходных реагентов к катализатору и поглощение частиц его поверхностью (активированная адсорбция). Последний процесс вызывает сближение молекул и повышение их химической активности, прн этом под влиянием силового поля поверхностных атомов катализатора изменяется структура электронных оболочек молекул н, как следствие, понижается активационный барьер. В результате на катализаторе происходит реакция. Затем продукты взаимодействия покидают катализатор и, наконец, в результате диффузии переходят в объем. Таким образом, в гетерогенном катализе образуются промежуточные поверхностные соединения. [c.225]

Максимум II значительно больше максимума I (рис. 16.8 и 16.9). Он проявляется для оксида и гидроксида алюминия при близких температурах. Энергия активации составляет 30— 40 кДж/моль при определении методом начального наклона и 40—50 кДж/моль — при определении методом Буччи [678]. Последнее значение может быть сопоставлено с энергией активации электропроводности льда [676]. Можно предположить, что процесс II связан со смещением зарядов (вероятно, протонов в пределах ассоциатов молекул адсорбированной воды, расположенных в порах образца). В пользу этого говорит примерно линейный рост поляризации процесса II с ростом гидратации (заполнение вплоть до половины монослоя), хорошая воспроизводимость результатов (данные для -АЬОз), появление максимумов II уже при незначительной адсорбции и высокое значение поляризации (порядка 10 - 10 Кл/м ). [c.264]

Зависимость хемосорбции от концентрации или давления часто описывается уравнениями типа уравнения Лэнгмюра (227.6) или (221.6а). Как и при физической адсорбции, тепловой э( х )ект хемосорбции зависит от степени заполнения поверхности. Он значительно превышает тепловой эффект физической адсорбции и соответствует по порядку величины тепловому эффекту химической реакции. В табл. 34 приведены начальные теплоты хемосорбции на различных катализаторах. [c.643]

Андерсон и Хорлок [18] недавно заново тщательно изучили дегидратацию гидроокиси магния в вакууме в интервале темпера тур 247—302°. Они исследовали как осажденную гидроокись, так и бруцит, причем условия были выбраны так, чтобы исключить торможение диффузии паров воды продуктом. После предварительного нагревания в реакционном сосуде в течение 1 час до 200° с целью состаривания вещества и для обеспечения постоянного исходного веса, свободного от ошибок, обусловленных адсорбцией, начальные скорости дегидратации осажденной гидро- [c.73]

Из сказанного следует, что наблюдаемый эффект снижения активности катализатора дпя основных реакций в наибольшей степени проявляется в начальной стадии процесса. Именно в этот период при адсорбции сложных стрз турных единиц сырья на внешней поверхности гранул катализатора формируется фронт диффузии составляющих их компонентов внутрь гранулы по поровым каналам и происходят первичные изменения структуры сырья под воздействием активных центров катализатора. Одновременно изменяется структура пор катализатора в результате протекания основных химических реакций, сопровождающихся вьшадением на активной поверхности твердых продуктов реакции. [c.68]

СЯ [158] в определенной неравноценности двух связей а (С-1—С-5 и С-2—С-3) в начальный период адсорбции. Действительно, из-за цис-расположения СНз-групп при атомах С-1 и С-4 кольца связь С-1—С-5, по-видимому, аналогична связи а" в qw -1,3-диметилциклопентане. Вторая связь а (между атомами С-2 и С-3) расположена при неадсорбированнон в начальный момент реакции СНз-группе, находящейся в объеме над катализатором. То же самое относится и к обеим связям а" одна из них (С-4—С-5) аналогична связи а" у цис-1,3-диметилциклопентана, а вторая (С-3—С-4) сходна, по-видимому, со связью а в метилциклопентане. В стереоизомере VIII благодаря пространственной симметрии молекулы равноценны обе связи а, а также обе связи а". [c.147]

Например, в начальной части изотермы адсорбции на однородной поверхности адсорбция пропорциональна (см. уравнение XVI, За) давлению (область Генри), следовательно, (1 ш=(Ипр, поэтому из уравнения (XVII, 42а) получается — кТйа и 1г = йТа или 1ка — кТ, т. е. уравнение (ХУП, 39). [c.477]

При адсорбции на твердых адсорбентах измеряется не изотерма а=/(а), но изотерма адсорбции а2 Г2 = ф(р), поэтому для расчета AF величину Да в формуле (XVII, 52а) надо выразить через изотерму адсорбции. Это можно сделать с помощью адсорбционного уравнения Гиббса (XVII, 36), которое, учитывая, что °1 и 1 2—величины постоянные (поскольку они относятся к произвольно выбранному начальному состоянию, в нашем случае к чистому адсорбенту 1 и к чистой жидкости 2), можно записать так [c.482]

На рпс. XVII, 17 представлена вычисленная из изостер зависимость диффере щияльной энтропии адсорбции этана (начальное состояние—жидкий [c.486]

Таким образом, будем считать, что перед началом десорбции часть слоя, высотой Яэ имеет начальную концентрацию метана Хп = = X (сн) = 0,007 кгУкг угля остальная часть не содержит метана. Определим скорость газа в процессе десорбции, при которой максимальная концентрация в сорбенте (на выходе газа направление движения газа на стадии десорбции принимаем противоположным направлению при адсорбции) через 1800 с составит 0,00035 кг/кг угля, т. е. 0,05Хн- Так же, как для адсорбции, проведем сравнительный расчет десорбции при диаметрах аппарата 1,2 1,6 и 2,4 м. В соответствии с уравнением [c.73]

После присоединения первого моля водорода смесь моноолефинов богата этилциклогексеном (отношение 3 1 для Р1—С и 9 1 для N1). Нет оснований ожидать селективности, если обе двойные связи идентичны однако тот факт, что среди начальных продуктов реакции не появляются насыщенные углеводороды, показывает, что двойная адсорбция молекулы маловероятна [521 [c.86]

Теория БЭТ несмотря на условность предпосылок позволила вывести уравнение изотермы адсорбции, имеющей S-образную форму. Вид этой изотермы характерен для полимолекулярной адсорбции. При значениях давления, далеких от давления насыщенного пара при данной температуре, и значении константы равновесия полимолекулярной адсорбции С>1 уравнение S-образной изотермы переходит в уравнение изотермы адсорбции Лангмюра. Таким образом, адсорбция в каждом слое подчиняется уравнению Лангмюра. Существует пять основных типов изотермы адсорбции (рис. 109). Изотермы типа I характерны для микропористых адсорбентов выпуклые участки на изотермах типов И и IV свидетельствуют о присутствии в адсорбенте наряду с макропорами и микропор. Менее крутой начальный подъем кривых адсорбции может быть связан с наличием моно- и полимолекулярной адсорбции для адсорбента переходнопористого типа. Начальные вогнутые участки изотерм типов И1 и V характерны для систем адсорбент — адсорбат, когда взаимодействие их молекул значительно меньше межмолекулярного взаимодействия молекул адсорбата, вызванного, например, появлением водородных связей. Теория БЭТ является наиболее полной тео(рией физической адсорбции. [c.257]

Обращая , к кинетике горения водорода, рассмотрим сначала реакцию, протекающую при низких давлениях в изотермических условиях в начальный период (см, [СС, 38]). С целью достижения большей наглядности будем считать концентрации активных частищ настолько малыми, что можно пренебречь всеми процессами, скорость которых пропорциональна произведению концентраций активных частиц, т. е. процессами (20)—(25). Пренебрежем, далее, процессами с участием воды, копцентрацн [ которой в начальный период реакции невелика, а также процессами, в которых участвует перекись водорода, наконец — гетерогенным обрывом цепей, обусловленным адсорбцией О и ОН, т. е. процессами (6) и (7). [c.216]

Следовательно, начальная изостерическая теплота адсорбции равна тепловому эффекту процесса при Р 0. Из зависимости 1пАГад при Г -> О от 1/Т можно найти и ДЯад [c.641]

Адсорбция эмульгаторов и стабилизаторов происходит во времени, поэтому слой гелеобразной пленки утолщается и тем самым увеличивается его прочность, а следовательно, увеличивается и устойчивость эмульсии, т. е. происходит ее старение . При столкновении таких глобул воды коалесценции их не происходит, так как этому препятствует прочная гидрофобная пленка. Чтобы глобулы воды слились, необходимо разрушить эту пленку и заменит ее гидрофильньпм споем. Известно, что старение нефтяных эмульсий идет очень интенсивно в начальный период после их образования, потом постепенно замедляется. Процесс старения эмульсии В/Н в значительной степени зависит от состава и свойств нефти, состава пластовой воды, а также от условий образования эмульсий (температуры, интенсивности перемешивания и др.). [c.22]