ВЭТТ, уравнения

Форма колонки. Обычно используют прямые, П-, У-образные пли спиральные колонки. Длинным колонкам удобно придавать форму спирали, однако заполнение их сорбентом может оказаться неравномерным, что приводит к понижению эффективности. При работе с колонками большого диаметра, особенно препаративными, следует учитывать, что при движении по спиральной трубке газ вблизи внутренней и внешней частей витка проходит различный путь, что приводит к дополнительному размытию полос. Как показал Гиддингс ГЮ8], дополнительный член в уравнении ВЭТТ [уравнение (1.53)], характеризующий диффузию вследствие спиральной траектории движения газа, пропорционален аг Кгу О) (где а — скорость в центре трубки радиусом г г — радиус кривизны спирали). В препаративных колонках поворот газового потока даже на 90° резко ухудшает эффективность разделения. [c.127]

Для минимальных ВЕП или ВЭТТ существует оптимальное значение амплитуды пульсаций, определяемое по уравнению [126] [c.465]

ВЭТТ уменьшается от 50 до 10 см, то в области а = 0,10-0,25 - всего от 10 до 4 см. Рассматриваемая зависимость может быть выражена эмпирическим уравнением [c.157]

На эффективность насадки существенное влияние оказывает относительная летучесть компонентов смеси с возрастанием летучести ВЭТТ увеличивалась по уравнению [c.157]

По данным гель-хроматографии строят график зависимости = рассчитывают Уо, зная массу сухого сефадекса в колонке, и, воспользовавшись данными табл. 3.2, приведенной выше, рассчитывают число теоретических тарелок N. ВЭТТ и Кау ДЛЯ щавелевой кислоты по уравнениям (3.2) — (3.4), (3.22). [c.243]

Как было показано выше, величина ВЭТТ зависит от большого числа факторов. Однако имеющиеся уравнения для расчета ВЭТТ, как правило, не в полной мере учитывают влияние различных факторов и поэтому они имеют ограниченную область применения — только для насадок определенных типов и размеров. В этой связи величину ВЭТТ обычно определяют экспериментально на модельных или реальных смесях. [c.273]

На рис. 2 показана зависимость эффективности насадки от ее линейных размеров. Если по оси абсцисс откладывать 1д ВЭТТ, а но оси ординат — произведение длины стороны грани d на длину отрезка спирали I, то эта зависимость для всех колонок определяется прямыми линиями и может быть выражена общим уравнением [c.149]

Экспериментальные данные, послужившие основой для вывода уравнений (1—4), были получены на колонках с высотой слоя насадки 50 см. Увеличение высоты слоя насадки приводит к неравномерности в распределении флегмы и ухудшает гидродинамические условия в насадке, что приводит к некоторому увеличению значения ВЭТТ. Экспериментальные данные об изменении эффективности насадки с изменением высоты колонки приведены на рис. 3. [c.152]

Общее уравнение, связывающее ВЭТТ с параметрами колонки и насадки, имеет вид [c.152]

Предложенные уравнения позволяют рассчитать численную величину ВЭТТ как функцию размеров колонки и насадки. [c.153]

Таким образом, уравнение (1.23) связывает эффективный коэффициент диффузии Оэфф, выведенный на основании теории скоростей, с ВЭТТ, определяющей эффективность хроматографической колонки согласно теории тарелок. Сопоставление уравнения (1-23) с уравнением (1.17) позволяет получить уравнение, связывающее [c.28]

Уравнение (1.24) называется уравнением ВЭТТ. [c.29]

Эффективность. Рассмотренные свойства системы адсорбат — адсорбент определяют селективность хроматографической колонки. Одпако для полноты разделения смеси кроме селективности необходима еще и высокая эффективность. Она зависит от процессов диффузии и массопередачи как в подвижной, так и неподвижной фазах и определяется величиной ВЭТТ (Я). В гл. I было выведено уравнение ВЭТТ (1.24), связывающее Я со свойствами системы и [c.70]

Поток жидкости, проходящий через слой зерненого адсорбента, нерегулярен. Жидкость протекает через множество различных взаимосвязанных каналов, отличающихся друг от друга извилистостью и степенью сужения. В результате пути, по которым движется поток жидкой фазы с растворенными в ней веществами, имеют различную длину. Поэтому время прохождения слоя адсорбента различными молекулами значительно отличается от средней величины. Возникает дополнительное размывание зоны, называемое вихревым. Влияние этого размывания на ВЭТТ учитывается первым членом уравнения (1.24). В жидкостной хроматографии вихревая диффузия также вносит определенный вклад в размывание. [c.72]

Сделав дальнейшие преобразования и включив все постоянные величины в соответствующие коэффициенты, получим уравнение, связывающее ВЭТТ с факторами, определяющими размывание, и, следовательно, эффективность хроматографической колонки [c.36]

В литературе связь между ВЭТТ и скоростью потока газа обычно описывается известным уравнением Ван-Деемтера [c.36]

Интересна возможность определения из хроматографических данных коэффициента диффузии газов и жидкостей. В самом деле , из (54) следует, что ВЭТТ связана с коэффициентами диффузии как в газовой, так и в жидкой фазах. Если опыт проводить в полой, трубке, то связь коэффициента диффузии с Н определяется уравнением [c.166]

Кривая на рис. 25 и уравнения (П1.39), (П1.40), (П1.41) показывают, что существует какая-то скорость потока, при которой наблюдается наибольшая эффективность хроматографической колонки, Т. е, высота эквивалентной теоретической тарелки (ВЭТТ) при этой [c.55]

Какова же физическая сущность ВЭТТ Из (111.38) видно, что Н D прн данной скорости потока. В отсутствие потока и сорбента справедливо уравнение второго диффузионного закона Фика [c.56]

Влияние природы газа -носителя. Кривые зависимости Н — [ (а) показывают, что при переходе от более тяжелого газа-носителя к более легкому, например от азота к водороду, вследствие увеличения коэффициента молекулярной диффузии в газовой фазе наблюдается увеличение ВЭТТ в области малых скоростей. Это согласуется с уравнением (111.84), поскольку Н Од. В области больших скоростей, где Н 1/0 , наблюдается уменьшение ВЭТТ при переходе от азота к водороду почти в четыре раза. Такое влияние природы газа-носителя особенно сильно проявляется для хорошо растворяющихся веществ, для которых основную роль в размывании играют внешняя диффузия и обусловливающий ее коэффициент молекулярной диффузии. [c.76]

Таким образом, единственным параметром, определяющим размывание при малых скоростях в пустой трубке, является коэ и-циент молекулярной диффузии в газе. При больших скоростях размывание в пустой трубке (рост ВЭТТ) вызвано в основном динамической диффузией в уравнениях (VHI.47) и (VUI.48) — это будет второй член. Член С растет с увеличением диаметра трубки он также становится больше, если в качестве газа-носителя взят азот, а не водород и не гелий, поскольку коэффициент молекулярной диффузии D в азоте намного меньше, чем в водороде и гелии. При большой скорости первый член (VH1.47) и (УП1.48) ничтожно мал при малой скорости существенное влияние на Н имеет первый член (VU 1.47), и в этом случае размывание в водороде и гелии больше, чем в азоте. [c.209]

Уравнение Ван-Деемтера для ВЭТТ и его преобразование. [c.288]

В области внешней диффузии с ростом температуры возрастает коэффициент молекулярной диффузии О, так как он входит в знаменатель третьего члена уравнения (1У.61), поэтому увеличение температуры вызывает уменьшение ВЭТТ, т. е. увеличение эффективности. [c.131]

Влияние количества неподвижной жидкой фазы. Количество НЖФ мало влияет на положение минимума кривой Н(а) вдоль оси а, но сильно влияет на угловой коэффициент правой ветви кривой. Это объясняется увеличением толщины пленки жидкой фазы а, которая входит в константу С уравнения (IV.61). Влияние количества жидкой фазы на расположение кривой Я (а) и на величину Н показано на рис. У.З. Очевидно, чтобы понизить ВЭТТ, более выгодно работать при низких содержаниях неподвижной жидкой фазы. Это, кроме того, обеспечивает более поло-, ГИЙ ход правой ветви кривой Н а), а значит, сокращает время анализа. [c.132]

Влияние геометрических размеров зерен. Размеры зерна входят в константу А уравнения Ван-Деемтера и в состав третьего члена уравнения (IV.61) в первой степени и в степени %. Поэтому практически ВЭТТ прямо пропорциональна эффективному диаметру частиц, а также величинам к и Ь) уравнения (1У.61), которые зависят от формы частиц и равномерности их распределения по размерам. Таким образом, насадочные колонки с более мелким сорбентом работают более эффективно, чем колонки с более крупным сорбентом. Однако нельзя уменьшать размер частиц до пылевидного состояния, так как при этом динамическое сопротивление колонки станет слишком большим и трудно обеспечить в этих условиях нормальную скорость потока газа-носителя. Оптимальное значение ВЭТТ в аналитической газовой хроматографии получается в минимуме кривой Н (а) и составляет около 0,2 см при среднем диаметре зерен сорбента около 0,2— [c.134]

При этом достигается удовлетворительная проницаемость для газа-носителя. При равномерном зернении размер зерен не влияет на характер кривой Н а), но сдвигает ее вверх вдоль оси Н по мере увеличения диаметра зерен поскольку последний входит в константу А уравнения (1У.63). Одновременно возрастает угловой коэффициент правой ветви за счет увеличения члена Е в уравнении (1У.63), в который входит с в степени /2. Зависимость Н (а) при разных значениях (1 приведена на рис. У.4. Из рисунка видно, что эффективность колонки сильно снижается с увеличением диаметра зерен сорбента. Оптимальное значение ВЭТТ в аналитической газовой хроматографии получается в минимуме кривой Н(а) и при среднем диаметре зерен сорбента 0,2—0,3 мм. При этом достигается удовлетворительная проницаемость колонки для газа-носителя. [c.134]

Как показал Гиддингс132, дополнительный член в уравнении ВЭТТ [уравнение (1,47)]. характеризующий диффузию вследствие спиральной траектории движения газа, пропорционален ar /R D (где а, — скорость в центре трубки радиусом г R — радиус кривизны спирали). [c.132]

Уравнение получено на основании опытов в колоннах диаметром 0,15-0,3 м и высотой 5 м в диапазоне абсолютных давпений 67.-8 кПа. При этом впияния давления на ВЭТТ не было обнаружено. [c.155]

Как следует из уравнения (1.15), эффективный коэффициент вихревой диффузии определяется двумя факторами размерами зерен адсорбента и коэффициентом нихр, учитывающим степень равномерности и плотности упаковки. Регулярность набивки, размеры частиц, их форма и изодисперсность могут способствовать уменьшению различий в скоростях потока подвижной фазы и тем самым уменьшению вклада вихревой диффузии в размывание. Таким образом, вихревая диффузия определяется в первую очередь не природой подвижной фазы, а геометрической характеристикой неподвижной фазы. Учитывая обычные размеры зерен в высокоскоростной жидкостно-адсорбционной хроматографии ( з 10 см) линейную скорость подвижной фазы (а—Ю см с- ) и коэффициент молекулярной диффузии в жидкой фазе (5 —10- см -с- ), можно рассчитать примерный вклад вихревой диффузии в ВЭТТ. Он оказывается равным 10 см, т. е. на порядок больше, чем вклад продольной диффузии. [c.72]

Из уравнения (1.24) для ВЭТТ, справедливом такл<е и для газожидкостной хроматографии, следует, что эффективность хроматографической колонки зависит в этом случае не от Оццутр, а от коэффициента диффузии вещества в жидкой пленке а также от коэффициента Генри Г. Коэффициент диффузии в жидкости оказы-ва т влияние иа ВЭТТ через член уравнения (1.24), учитыва. ощий внутреннедиффузионную массопередачу. В этом члене уравнения (1.24) множитель пор следует заменить толщиной пленки жидкости йп. При этом рост коэффициента диффузии приводит к уменьшению значения Н, а рост толщины пленки й п — к увеличению Н. Так как коэффициент диффузии обратно пропорционален коэффициенту вязкости жидкости, очевидно, что ИЖФ должна быть маловязкой, особенно, если скорость процесса определяет внутреннедиффузионная массопередача, а толщина пленки наименьшей. [c.179]

Вообще эффективность у капиллярной колонки может быть значительно более высокой, чем у насадочной. Здесь наряду с отсутствием вихревой диффузии существуют более выгодные условия для уменьшения размывания вследствие действия внутренней диффузия. В самом деле, толщина пленки мала, а диффузия в непро-дуваемые полости между зерен вообще отсутствует. Все это приводит к значительному упрощению уравнения ВЭТТ, уменьшению величины Н и возрастанию числа теоретических тарелок п, которое может достигать 10 . [c.201]

Уравнение (54) йосит название уравнения ВЭТТ. Оно имеет большое значение для правильного выбора параметров хроматографического опыта, так как устанавливает связь между эффективностью колонки и условиями проведения опыта, в первую очередь с величиной скорости потока газа. [c.36]

Очень важно, чтобы жидкая фаза равномерно, тонким слоем покрывала поверхность пористого носителя. Это легко достигается, если в качестве инертного носителя применить широкопористые тела. Если же в носителе поры разных размеров, то получить однородную пленку можно только при каком-то оптимальном количестве жидкой фазы. Так как сначала заполняются жидкой фазой микропоры, то жидкая фаза распределится в виде однородной тонкой пленки (согласно литературным данным это соответствует приблизительно 10% жидкой фазы от массы носителя). С дальнейшим увеличением количества жидкой фазы заполняются более широкие поры и возрастает толщина пленки б. Это резко увеличивает член С в уравнении Ван-Деемтера (III. 38), а поэтому >езко увеличивается ВЭТТ и уменьшается эффективность колонки кроме того, возрастает член Ус в уравнении Джеймса и Мартина (И. 14), а следовательно, и время анализа. [c.109]

Размывание хроматографической полосы и его физические причины. Главные направления в развитии теории неравновесной хроматографии теория тарелок и теория эффективной диффузии. Различие между этими теориями. Форма выходной кривой в неравновесной хроматографии при идеальной изотерме. Теория тарелок. Понятие об эффективности хроматографической колонки с точки зрения теории тарелок. Уравнение материального баланса и уравнение хроматографической кривай в теории тарелок. [Иирина хроматографического пика на разных его высотах. Высота, эквивалентная теоретической тарелке (ВЭТТ). Способы определения числа теоретических тарелок. [c.296]

Для одного и того же вещества в одной колонке переменными параметрами, непосредственно и наиболее сильно влияющими на ВЭТТ, являются скорость потока газа-носителя а, температура Т колонки, объем дозы хроматографируемого вещества д, вводимого в колонку, эффективный диаметр зерен d (в ГАХ) и эффективная толщина пленки неподвижной фазы а (в ГЖХ). Как видно из уравнения (V. 1), в него не входят непосредственно величины Т, <7, давление, длина и диаметр колонки, которые влияют на ВЭТТ косвенным образом, о чем речь будет ниже. [c.130]

При средних скоростях, т. е. в области вихревой диффузии, ВЭТТ с ростом температуры сначала уменьшается, потом растет, т. е. проходит через минимум (рис. У.2). Как видно из рисунка, минимум на кривой Н Т) исчезает при переходе от относительно слабо сорбирующегося гептана к более сильно сорбирующемуся октану [вследствие возрастания Г в уравнении (1У.61)]. [c.131]

В области внутренней диффузии, т. е. при больших скоростях, рост температуры колонки увеличивает ВЭТТ вследствие резкого уменьшения коэффициента сорбщ (согласно известной экспоненциальной зависимости Г — ) и увеличения последнего члена уравнения (1У.61). Следует, однако, отметить, что одновременно с уменьшением Г при росте температуры увеличивается коэффициент молекулярной диффузии в неподвижной фазе Ож, но скорость его роста меньше скорости уменьшения величины Г. Поэтому влияние температуры на ВЭТТ обусловлено главным образом ее влиянием на величину Г. [c.131]

Газо-жидкостная хроматография (1966) -- [ c.65 , c.69 , c.109 , c.124 , c.155 , c.161 , c.163 , c.163 , c.177 , c.297 , c.299 ]

Газо-жидкостная хроматография (1966) -- [ c.65 , c.69 , c.109 , c.124 , c.155 , c.161 , c.163 , c.163 , c.177 , c.297 , c.299 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология