Адсорбция фактор разделения

В примерах 17—19 рассчитана адсорбционная установка, состоящая из двух адсорберов и работающая при длительности стадий адсорбции и десорбции 0,5 ч. Расчет следует повторить при другой продолжительности циклов адсорбции и десорбции и выбрать оптимальный вариант. Постоянный фактор разделения. Фактором разделения г для адсорбции называют [25] отношение [c.73]

Полученный профиль концентрации показан на рис. 111.26 пунктиром. Как видим, этот метод расчета дает Н = 2,6 м, что очень близко к высоте слоя (Я = 2,57 м), полученной в предыдущем примере. Профили концентраций, рассчитанные двумя методами, также практически совпадают. Вообще точность расчета, основанного на допущении постоянной скорости фронта, тем выше, чем более выпукла кривая равновесия (чем меньше фактор разделения для адсорбции), чем выше скорость массопереноса и чем больше высота слоя. Требуемая высота слоя для данного процесса лишь немного превышает минимальную высоту, рассчитанную в примере 16 (248 см). [c.75]

В гл. I рассматривался вариант газовой хроматографии, в основе которого лежит селективная адсорбция компонентов разделяемой смеси твердой неподвижной фазой — адсорбентом. В распределительной газовой хроматографии решающим фактором разделения является селективная абсорбция компонентов смеси неподвижной жидкой фазой — абсорбентом. Для локализации неподвижной >йид-кой фазы и придания ей достаточной поверхности ее наносят на зерна твердого носителя, которым заполняется колонка (насадоч-ная колонка), или же на внутренние стенки тонких капилляров (капиллярная колонка). [c.170]

Постоянный фактор разделения. Фактором разделения г для адсорбции называют 8] отношение [c.160]

Рис. УП1-5. Изотермы адсорбции (для безразмерных концентраций) в зависимости от фактора разделения г (в линейных координатах).

Разделение пропана и пропилена методом непрерывной адсорбции изучалось К. А. Гольбертом, В. М. Платоновым и Л. Ф. Павловой [78]. В связи с тем, что на неполярном адсорбенте — активированном угле фактор разделения пропана и пропилена невелик (1,1), ими были испытаны адсорбенты ионной [c.76]

К. А. Гольберт, В. М. Платонов и Л. Ф. Павлова предложили применять силикагель для разделения пропана и пропилена методом непрерывной адсорбции [98,99]. На активированном угле фактор разделения пропана и пропилена близок к величине относительной летучести в системе жидкость — пар для этих газов. Было высказано предположение, что на сорбентах ионной природы благодаря взаимодействию двойной связи молекул пропилена с ионами решетки адсорбента разделение будет происходить лучше. [c.142]

Из сравнения лиотропного ряда с рядом комплексонатов видно, что при введении комплексообразующих реактивов получается не только увеличение фактора разделения некоторых катионов, но что в большинстве приведенных случаев происходит изменение последовательности адсорбции отдельных катионов. [c.247]

В ряду цеолитов типа X все катионные формы способны разделить кислород и азот. Эффективные размеры окон достаточно велики, чтобы молекулы газа могли беспрепятственно попадать к центрам адсорбции. Однако сравнение различных обменных форм цеолита типа X не подтверждает предполагавшейся закономерности, что факторы разделения возрастают с уменьшением радиуса двухвалентных обменных катионов. По-ви-димому, остаточные молекулы воды в полостях цеолита экранируют специфическое взаимодействие азота с катионами. С увеличением степени обмена двухвалентных катионов коэффициенты разделения увеличиваются, [c.144]

Так как для разных по геометрической или электронной структуре молекул значения констант Генри, по крайней мере при подходящей температуре, обязательно различаются (поскольку они связаны с энергией молекулярного взаимодействия, разной для разных молекул, см. стр. 487 сл.), то теория равновесной хроматографии в области изотермы распределения Генри приводит к выводу об обязательном газо-хроматографическом разделении любых компонентов. В действительности этому мешают, во-первых, как мы уже видели, отклонения изотермы распределения (адсорбции, растворения) от изотермы Генри и, во-вторых, как мы увидим в дальнейшем, диффузионные и кинетические факторы. Эти причины приводят к асимметричному искажению и размыванию хроматографической полосы, что ведет к наложению полос близких по свойствам веществ друг на друга и поэтому мешает четкому разделению компонентов. [c.557]

Применение цеолитов для извлечения непредельных углеводородов, в том числе этилена, имеет преимущество перед мелкопористыми углями типа СКТ и АР-2. В отношении адсорбции парафиновых углеводородов предпочтительнее применять активированный уголь. Практически цеолиты типа КаА не адсорбируют парафиновые углеводороды, начиная с пропана. Это является важным фактором при извлечении непредельных углеводородов из газов нефтепереработки. Присутствующие в газе пропан и более высокомолекулярные углеводороды загрязняют этилен и пропилен при выделении их в стационарном, движущемся или кипящем слое активированного угля, применяемого при разделении углеводородных газов, и усложняют схему последующего фракционирования. Активированный уголь в первую очередь поглощает пропан и этан, а концентрация адсорбированного на угле этилена при равновесном состоянии лишь не бо- [c.112]

Разделение эмульсий. Проблема разделения эмульсий имеет большое значение во многих отраслях промышленности химической, нефтеперерабатывающей, фармацевтической, металлообрабатывающей, кожевенной и др. Состав эмульсий может быть самым разнообразным. Наиболее часто встречаются на практике эмульсии типа масло—вода или какая-либо другая жидкость, причем в зависимости от концентрации компонентов возможна инверсия фаз дисперсная фаза в результате коалесценции капель становится сплошной, а сплошная — дисперсной. Стабильность эмульсии зависит от многих факторов фазового соотношения и различия плотностей фаз, концентрации часто присутствующих в эмульсиях электролитов, химической структуры внешней и внутренней фаз, величины электростатических сил, возникающих вследствие химической реакции или адсорбции ионов, и др. [c.281]

Избирательность адсорбции определяется природой подлежащих разделению газов и паров. При малых давлениях решающим фактором, определяющим избирательность, является сродство к поверхности адсорбента. Чем больше разница между сродствами адсорбируемых газов к поверхности адсорбента, тем легче разделить газовую смесь. Для микропористых адсорбентов дополнительную роль играет молекулярно-ситовой эффект. При наступлении конденсации в переходных порах с увеличением давления или понижением температуры основное влияние на разделение начинает оказывать природа газов и, конечно, их способность к кон-денсации. Чем при меньшем давлении газ начинает конденсироваться, тем СИ лучше будет адсорбироваться па пористом адсорбенте. Эта закономерность иллюстрируется данными, приведенными в табл. П1. 1. [c.144]

В реальных условиях, кроме основного фактора, обусловливающего разделение, могут играть роль и другие факторы, в частности адсорбция, химическое взаимодействие и др. Однако выбор условий хроматографирования позволяет свести действие побочных факторов к минимуму. [c.225]

Часто вещества, повышающие поверхностное натяжение растворителя, сами в чистом виде обладают более высоким поверхностным натяжением, а понижающие — более низким по сравнению с растворителем. Большое поверхностное натяжение означает большую энергетическую ненасыщенность молекул на поверхности. Такие молекулы стремятся покинуть поверхность, так как для снижения свободной поверхностной энергии выгоднее иметь молекулы с малой энергетической ненасыщенностью. Естественно, полному разделению молекул препятствует потеря энтропии образования раствора. В результате действия этих двух факторов на поверхности раствора возникает изменение состава по сравнению с объемом, т. е. возникает адсорбция. Различают адсорбцию пол ож ительную, когда концентрация растворенного вещества в поверхностном слое выше, чем в объеме, и о т р и-ц а т е л ь н у ю — в обратных случаях. Вещества, вызывающие положительную адсорбцию, т. е. снижающие поверхностное натяжение растворителя, называются поверхностно-активными веществами (ПАВ). [c.27]

Часто вещества, увеличивающие поверхностное натяжение растворителя, сами в чистом виде обладают более высоким значением поверхностного натяжения, а уменьшающие— более низким по сравнению с растворителем. Большое поверхностное натяжение означает большую энергетическую насыщенность молекул, находящихся на поверхности. Такие молекулы будут удаляться с поверхности раствора, на которой для снижения свободной поверхностной энергии выгоднее иметь молекулы с малой энергетической насыщенностью. Конечно, полному разделению молекул будет препятствовать потеря энтропии образования раствора. В результате действия этих двух факторов на поверхности раствора возникает определенная адсорбция, т. е. изменение состава по сравнению с объемом. Стремление покинуть раствор и выйти на поверхность определяется условиями, которые создаются для молекул в объеме и на поверхности. [c.410]

В проточных системах требующееся для разделения количество адсорбента зависит не только от таких факторов, как количество и состав газового сырья, заданная степень извлечения, адсорбционная мощность и селективность действия поглотителя, определяющиеся природой и способом приготовления адсорбента, температура и давление адсорбции, но и от скорости массопередачи к поверхности и внутрь частиц адсорбента путем молекулярной диффузии, конвективного и турбулентного переноса и степени использования внешней и внутренней поверхностей поглотителя. [c.178]

Представляет интерес выяснить причины столь низкой эффективности единичной ступени очистки при практически применяемых скоростях перемещения расплавленных зон. Из-за отсутствия дополнительных данных можно лишь высказать предположение, что, поскольку перемещение жидкой фазы происходит исключительно в результате продвижения фронта кристаллизующегося твердого материала, при процессе имеются слишком широкие возможности механического включения примесей. Это предположение согласуется с экспериментальным наблюдением [58], что при одинаковой скорости перемещения зон механическое неремешивание повышает четкость разделения. Дополнительным фактором, снижающим эффективность кристаллизации, является адсорбция примесей на гранях кристаллов. В области указанной весьма высокой чистоты даже тонкая адсорбированная пленка может существенным образом влиять на качество продукта. [c.67]

В реальных процессах очистки и разделения газов влияние адсорбции газа-разбавителя и других примесей, а также кинетические факторы могут вызвать необходимость внести коррективы при определении адсорбционной способности по изотермам чистых компонентов. Одпако во всех случаях практического использования адсорбционного метода кривая термодинамического равновесия является основной сравнительной характеристикой различных типов адсорбентов и определяет выбор оптимальных рабочих условий процесса. [c.32]

Уравнения фактора разделения. Постоянный фактор разделения (или, иначе, параметр равновесия) вводится для характеристики нелинейной адсорбции или ионообмена по аналогии с относительной летучестью, используемой в процессе дистилляции бинарных систем. В случае адсорбции фактор разделения / может быть определен как постоянная величина, если для процесса [c.536]

По оценке экономистов [3, 4], к 2025 г. потребность в водороде увеличится в 15—17 раз. Во многих производствах водород используют отнюдь не полностью, некоторая его часть в виде сбросных газов выводится из процессов и либо теряется совсем, либо используется в качестве низкокалорийного топлива. Рациональнее, конечно, извлекать водород из этих газов и возвращать его в процесс, однако применение для этих целей методов адсорбции, абсорбции, дистилляции, как правило, неэффективно. Более перспективным, из-за высокой водородопроницаемости и больших значений фактора разделения (селективности) по водороду в металлах и пол имерных материалах, представляется мембранный метод разделения. [c.271]

Кинетика ионного обмена. Приведенный ранее анализ кинетики адсорбции в неподвижном слое сорбента применим и для ионного обмена. Как и в случае адсорбции, задача нахождения профиля концентраций в контактирующих фазах, длины слоя или времени процесса заключается в решении системы уравнений материального баланса (20.19), кинетики (20.20) и изотермы (20.56). В случае равнозарядных ионов решение задачи кинетики ионного обмена и ленгмюровской адсорбции в отсутствие продольного перемешивания представляется едиными уравнениями (20.46) и (20.47), различающимися лишь выражением фактора разделения г. В случае более сложных изотерм решение системы уравнений кинетики обычно находят численным методом с помощью ЭВМ. [c.212]

Из табл.2 видно, что удельная величина адсорбции пленки на стальной поверхности уменьшается, цричем величина этого показателя на ЦДР-1 при одном и том же факторе разделения примерно в полтора раза больше, чем на маяой центрифуге. По-видимому, более высокая температура на малой центрифуге (примерно на 25°С) обусловливает данную закономерность. Следует ожидать, что с увеличением температуры поверхности металла до температурн про-шшленных змеевиков удельная адсорбируемость пленки снизится многощатно. [c.158]

Равновесие при адсорбции. Если принять фактор разделения постоянным для каждого компонента, то можно вывести уравнения равновесия, применимые для большего числа компонеитов. Такие соотношения выведены ниже для одного дополнительного компонента причем вполне возможно их дальнейшее распространение. (Следует отметить, что, несмотря на формальное подобие процессов однокомпонентной адсорбции и двух-компонентного ионообмена, по-видимому, для многокомпонентной адсорбции и многокомпонентного ионообмена желательно использовать различные зависимости. [c.540]

В простейшем случае имеется смесь двух видов молекул. Задачей является подвергнуть смесь действию определенных процессов фракцио-нировки с целью возможно более полного разделения двух видов молекул. Процесс фракциоиировки обычно включает равновесие между двумя фазами, каждая из которых содержит смесь обоих видов молекул, но в несколько иных соотношениях. Эти две фазы могут быть твердой и жидкой, как при кристаллизации или адсорбции, жидкой и газообразной, как при перегонке, жидкой и жидкой, как при экстракции, или твердой и газообразной, как при адсорбции. В простейшем случае процесс фракциони-ровки может рассматриваться как процесс, эквивалентный последовательному ряду отдельных стадий фракциоиировки, каждая из которых включает термодинамическое равновесие между смесью из двух видов молекул в одной фазе и смесью из двух видов молекул в другой фазе. Обозначив компоненты цифрами 1 и 2, а фазы буквами Ата В, мы можем определить фактор разделения а как [c.18]

Подбор адсорбента. На тех адсорбентах, где имеет место иеснеци-фическая физическая адсорбция (активированные угли), однократный фактор разделения смеси проиан-пронилен незначителен ( — 1,1, т. е. весьма близок к относительной летучесга в системе жидкость—пар для рассматриваемой смеси). Поэтому разделение монгет оказаться удовлетворитель-1НЛМ только на сорбентах ионной природы, где используется взаимодействие двойной связи молекулы с ионами решетки адсорбента. [c.231]

Щт — максимальная адсорбция этого компонента 3 — коэффициент разделения, равный отношению мольных площадей компонентов в плотном поверхностном монослое. Площадь, занимаемая малась равной 40 А [10], а и-гептана истинной адсорбции показывают, что величина истинной адсорбции данного компонента растет с ростом его мольной доли в объемном растворе [9 ]. Из изотерм концентраций поверхностного раствора М1=п11п]- п1 следует, что нри одной и той же мольной доле бензола в объемном растворе мольная доля его в поверхностном растворе больше для образца монтмориллонита, откачанного при 20°, чем для образца, откачанного при 220° [9]. На основании изотерм поверхностной концентрации были рассчитаны величины фактора разделения К=Ы1Н11М]Н2- Этот расчет показал, что фактор разделения в случае адсорбции из неидеального объемного раствора бензол—гептан на силикагеле ШСК и на образцах монтмориллонита разной температуры откачки изменяется с ростом концентрации поверхностного раствора [9]. Учет неидеальности объемного раствора не изменяет характера разделения, но приводит к уменьшению величин К. [c.154]

Кривая изменения фактора разделения в случае адсорбции на образце монтмориллонита, откачанного при 20°, такая же, как и в случае силикагеля ШСК. Увеличение температуры откачки монтмориллонита привело к изменению формы кривой разделения и уменьшению величин разделяющего фактора. Для выяснения влияния ноля поверхностного раствора по лгетоду Эверетта [14] были рассчитаны коэффициенты активности компонентов в поверхностном растворе. Значения их говорят о том, что в средней области концентраций поверхностный раствор силикагеля ШСК и монтмориллонита, откачанного при 20°, близок к идеальности. Учет отклонений от идеальности объемного и поверхностного растворов позволил рассчитать константу равновесия [c.155]

Изложены результаты исследования адсорбции из растворов бензола в гептане в отсутствие газов и паров атмосферы на тонкопористом и крупнопористом силикагелях и на четырех типичных глинистых минералах — монтмориллоните, каолините, палыгорските, ферригаллуа-зите. Показана возможность сопоставления изотерм адсорбции из паров и из растворов для глинистых минералов одинаковой термической подготовки в вакууме и при одинаковых условиях измерения. С помощью модели мономолекулярной адсорбции, по экспериментальным данным рассчитаны изотермы истинной адсорбции компонентов раствора бензол—гептан п вычислены значения фактора разделения. Учет отклонений от идеальности объемного и поверхностного растворов позволил рассчитать константу равновесия. Библ. — 14 назв., рис. — 3. [c.270]

Глюкауф и др. [99] исследовали хроматографическое разделение изотопов неона на угле при температуре —196° С и установили, что фактор разделения а = 1,0021. Столь низкое значение соответствует физической адсорбции при слабом проявлении ван-дерваальсовских сил. Авторы упомянутой работы не считают такой метод разделения изотопов инертных газов перспективным. [c.187]

Сложность оптимизации промышленного процесса рекуперации заключается в необходимости учитывать все факторы, влияющие на оптимальный вариант <гехнологического цикла в целом. Если для расчета основных стадий адсорбции и десорбции, можно использовать зависимости, учитывающие многочисленные и разнообразные аспекты — равновесие, кинетику, динамику и т. д. этих явлений, то для расчета экономической эффективности цикла в целом этого недостаточно. Необходимо связать все затраты, связанные с проведением процесса рекуперации, воедино с учетом как основных, так и вспомогательных фаз сушки, охлаждения, разделения (конденсации) и т. п. [c.173]

Вызываемое диффузионными и кинетическими причинами размывание показанных на рис. 7.5 симметричных пиков представим отрезками и VI на нулевой линии, определяемыми пересечением с касательными к огибающей кривой пика, взятыми в точках перегиба соответствующих пиков. Это размывание мешает установлению термодинамических характеристик адсорбции и аналитическому разделению компонентов. Поэтому разделяющая способность или разрешение колонны по отношению к компонентам к и 1 должна отражать как термодинамические факторы, вызывающие разделение, так и динамические факторы, вызывающие размывание пиков, мешающее реализовать это разделение. В соответсч-вии с этим [c.139]

Одна из главных задач теории неравновесной хроматографии — изучение причин размывания хроматографических полос. Это явление может быть обусловлено диффузионными и кинетическими факторами. Их влияние на процесс разделения может быть настолько велико, что даже при значительной разнице коэффициентов распределения вещества могут не разделиться. Явление размывания полос в реальной хроматографической колонке очень сложно и может быть описано лишь приближенно на основе теорий, устанавливающих зависимость между мерой размывания и указанными факторами. Для описания неравновесной ГХ чаще всего используются теория теоретических тарелок и теория эффективной диффузии. Обе теории основаны на допущении о том, что хроматографический процесс протекает в линейной области изотермы распределения (п ГЖХ) или изотермы адсорбции (в ГАХ), Количественной мерой размывания в первом случае является высота теоретической тарелки Н, во втором — эффективный коэффициент диффузии Дэфф. [c.334]

Отмеченное выше разделение процесса усталостного разруще-ния в средах на адсорбционную, водородную и коррозиошую усталость весьма условно, так как эти три разупрочняющие фактора взаимосвязаны. Так, воздействие средь всегда начинается с адсорбции ее на поверхности, а водородное охрупчивание в отсутствие поляризации обусловлено коррозионным процессом в трещине [58,64]. [c.53]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология