Сорбция кислорода

В то же время, используя рассмотренный выше подход к моделированию процесса аэробной ферментации, можно сформулировать технологические требования к массообменной обстановке в биохимическом реакторе. В установившемся режиме работы реактора скорость сорбции кислорода из газовой фазы в ферментационную среду равна скорости его потребления микроорганизмами. Поэтому для аппарата полного перемешивания можно записать [c.143]

Установлено [41], что трудно определяемую величину теплоты сорбции кислорода на окисле можно в первом приближении заменить на более доступную теплоту окисления низших окислов в высшие, хотя четкость корреляции при этом несколько снижается. Поскольку теплоты сгорания углеводородов, отнесенные к одному атому угле- [c.162]

Самоокисление, самовозгорание и выветривание углей —одни из самых распространенных в практике окислительных процессов, являющиеся предметом многочисленных исследований. В начальный период происходит сорбция кислорода, которая определяет [c.168]

Продукты сорбции являются, очевидно, химическими соединениями, хотя и соверщенно необычными. Именно благодаря их необычности они еще не получили полных прав гражданства среди химических соединений. Тот факт, что это действительно химические соединения, был однозначно доказан Лэнгмюром. Он, в частности, показал, что сорбция кислорода при 1600° С снижает электронную эмиссию вольфрама в несколько тысяч раз в то время [c.49]

Поверхность металла, покрытая атомами химически сорбированного кислорода, в корне отличается от поверхности металла, покрытой пленкой оксида, если даже толщина последней не превышает параметра элементарной ячейки. Адсорбция монослоя кислорода во многих случаях вызывает перестройку структуры поверхности металла образуются грани, ориентированные параллельно плоскостям большой плотности, например (111) и (100). Удаление адсорбированного слоя в результате реакции с водородом позволяет возвратиться к слоистому профилю, характерному для поверхности металла, существовавшей до сорбции кислорода. [c.55]

С=0 175 ккал/моль и теплотой сорбции кислорода ПО ккал/моль) составляет всего около 70 ккал/моль. В то же время возбуждение свободных атомов углерода из я р -состояния в валентное состояние требует не менее 160 ккал/моль. Общим правилом является, что разрыв межатомных связей в твердом веществе требует значительно меньших затрат энергии, чем разрыв тех же связей в молекуле. [c.200]

Сорбция кислорода на оксиде меди (I) сопровождается окислением меди до степени окисления +2 [c.201]

При изучении каталитического окисления водорода на оксидных катализаторах были получены теплоты сорбции кислорода в зависимости от количества десорбированного кислорода- [c.459]

Точно так же начальные теплоты сорбции кислорода и хлора составляют [c.202]

Четвертый сорбционный процесс — это хемосорбция, т. е. химическое взаимодействие газа с твердым адсорбентом. Хемосорбция обычно связана с образованием новой фазы. Она может происходить, во-первых, на поверхности адсорбента, если продукт реакции покрывает твердое тело пленкой, непроницаемой для газа. Так, например, при сорбции кислорода алюминием на поверхности образуется тонкая пленка окиси алюминия, которая препятствует дальнейшему течению процесса, не пропуская кислород. Во-вторых, хемосорбция может распространяться (и в большинстве случаев распространяется) на всю массу твердого тела. Примером такой хемосорбции служит поглощение углекислого газа окисью кальция, сернистого газа натронной известью и пр. Скорость хемосорбции может колебаться в самых широких пределах, так как зависит от скорости химической реакции и от скорости диффузии газов через продукты реакции. Хемосорбция обычно необратима. [c.73]

Увеличение степени сшивания сетчатых полимеров обычно влечет за собой уменьшение проницаемости пленок и их сорбции газов и жидкостей [31, с. 92]. Однако в случае сорбции кислорода повышение степени сшивания прн уменьшении молекулярной массы исходной эпоксидной смолы, отвержденной фосфорной кислотой, приводит к росту сорбции [32]. Это обусловлено увеличением числа непрореагировавших эпоксидных групп, которые в данных полимерах окисляются наиболее легко. [c.182]

Скорость сорбции кислорода, кг 02/(м -ч) [c.200]

Х10 Па. С увеличением высоты аппарата повышаются парциальное давление кислорода и скорость сорбции его средой за счет увеличения движущей силы массопередачи. Так, для аппарата высотой 20 м скорость сорбции кислорода составляет 2 кг [c.201]

Особенность сорбции кислорода состоит в том, что его молекулы не только прилипают к углю, но и под воздействием химических сил закрепляются в определенных точках. Вследствие этого сорбционное равновесие не достигается. [c.36]

Скорость притока газа пропорциональна градиенту его парциального давления. Поэтому скорость сорбции кислорода должна быть пропорциональна его концентрации в газовой среде, т. е. должна иметь первый кинетический порядок независимо от кинетического порядка химической реакции окисления угля. [c.37]

Со временем, при постоянной концентрации кислорода и постоянной температуре, скорость сорбции кислорода уменьшается. Опыт показывает, что это замедление сорбции описывается уравнением [c.37]

Из этого уравнения видно, что скорость сорбции кислорода должна быть пропорциональна его концентрации во внешней газовой фазе. [c.39]

Для сравнения представлена сорбция кислорода при —78 . [c.65]

Жидкая окись этилена весьма стабильна по отношению к детонирующим агентам . Однако пары окиси этилена с воздухом легко воспламеняются и взрывоопасны. Воспламенение может произойти вследствие различных причин под действием гремучей ртути Hg(0N )2, нагретой платиновой проволоки, статического электричества, при разложении ацетиленидов металлов, при подводе большого количества тепла. Инициаторами воспламенения могут служить также тлеющий уголь или угольные отложения вследствие их способности к самовозгоранию из-за сорбции кислорода воздуха, а также горячие точки на катализаторе, используемом при различных синтезах с участием окиси этилена. [c.69]

Соответственно, для сорбции кислорода процесс мончно рассматривать как окисление поверхностных ионов. [c.28]

На переходных металлах, с точки зрения электронных представлений, возможны два механизма процесса хемосорбции. В первом случае поверхность металла обладает меньшим сродством к элёкт-рону, чем адсорбирующийся атом. Примером такой хемосорбции может служить сорбция кислорода на металле, являющемся донором электронов. Во втором случае поверхность металла обладает большим сродством к электрону по сравнению с адсорбирующимся [c.65]

Процесс катализа слагается из стадий 1) диффузии реагирующих компонентов из ядра газового потока к гранулам, а затем в порах контактной массы 2) сорбции кислорода катализатором (передача электронов от катализатора к атомам кислорода) 3) сорбции молекул SO2 с образованием комплекса ЗОг-О-катализатор 4) перегруппировки электронов с образованием комплек- [c.129]

Во всех трех случаях прочность кислородных связей различна наиболее прочна кетонная связь (I), в случае (III) кислород связан молекулярно. Случай (II) является промежуточной стадией при образовании и отщеплении кето-групп. По кетонной схеме после сорбции кислорода происходит отрыв СО, что освобождает для окисления последующие слои угля [c.193]

Поэтому становится понятным, почему Багг п Томпкинс объясняют постоянство теплоты сорбции кислорода на пленках железа, наблюдавшееся ими при комнатной температуре, неподвижностью адсорбируемых молекул и атомов. Однако, учитывая то, что было сказано в разделе УП, 6, более вероятной причиной этого является растворение кислорода в поверхностных слоях. [c.147]

Бенар обобщил результаты многочисленных исследований взаимодействия металлов с окислителем (кислородом, серой) в, условиях, когда возможно образование сорбционного монослоя, а не обычного оксида или сульфида. Атомы кислорода или серы образуют в условиях равновесия металл — окислитель химические связи с атомами металла (железа, никеля, кобальта, хрома, вольфрама, серебра, меди, палладия, платины), которые прочнее, чем связи М — О или М — S в соответствующих оксидах и сульфидах. Разница между теплотой образования оксида и начальной теплотой химической сорбции кислорода для серебра достигает 47 ккал/моль, для хрома—15 ккал/моль. Теплота химической сорбции серы на меди почти на 70% превышает теплоту образования U2S. [c.55]

Магнитные измерения показали, что на поверхности графита практически нет атомов, находящихся в состоянии А, а состояние Б — это синглетное состояние атомов углерода. В этом состоянии атом имеет пару электронов со спаренными спинами. Таким образом, шоклиевские поверхностные состояния ст-электронов заполнены, а состояния я-электронов свободны. В то же время дроблением графита в вакууме при 77 К, судя по интенсивности сигнала ЭПР, удается получить около 10% периферийных атомов, находящихся в состоянии 5 ря-гибридизации (состояние А—состояние Шокли). Эти поверхностные радикалы устойчивы в вакууме до 800 К они исчезают при сорбции кислорода. Состояния Б и В сохраняются при прокаливании в вакууме графита до 1100 К. При сорбции кислорода сначала вступают во взаимодейспвие атомы в состояниях Б [c.200]

Произведя расчет абсолютной величины адсорбции кислорода и установив время сорбции угля, необработанного и обработанного, определяют время сорбции кислорода и устанавливают технологические параметры его обработки. Опыт показывает, что капиллярная пропитка снижает окисление массива угля примерно в 2 раза. Обрабатывая уголь растворами, содержащими смачиватели, замедляют процесс адсорбции им кислорода. При такой обработке водные растворы проникают в поры и трещины угля и вытесняют из них воздух (кислород). Например, раствор жидкого стокла проникает в поры размером 0 3—0,68-мкм раствор хлорида натрия — в поры 0,17—0,5 мкм, а раствор смачивателя ДБ — в поры 0,03—0,15 мкм (ДБ —условное обозначение выпускаемого промышленностью специального реагента смачивателя — полиэтиленгликолевого эфира дитретбу-тилфенола). [c.201]

При проведении процессов культивирования микроорганизмов в биореакторах с интенсивной аэрацией и перемешиванием среды, обеспечивающих высокую скорость сорбции кислорода, концентрация его в культуральной жидкости может превышать критическую для данной культуры ( i,> Скрит). В ЭТИХ УСЛОВИЯХ удельная скорость роста микроорганизмов не будет зависеть от концентрации кислорода в среде, и кинетика роста определится соотношением р,= л(5). Используя в качестве кинетического соотношения модель Моно—Иерусалимского, получим следующую систему уравнений [c.141]

Гидродинамическая структура жидкостного потока в колонном биореакторе может соответствовать идеальному перемешиванию при наличии контура циркуляции, или приближаться к идеальному вытеснению при прямоточном взаимодействии барботируемого газа и питательной среды, что позволяет применять эти аппараты для широкого класса процессов культивирования аэробных микроорганизмов [20]. Необходимая величина скорости сорбции кислорода, с учетом потребления кислорода микроорганизмами, достигается в основном расходом газовой фазы и относительной скоростью движения газового и жидкостного потоков. В работах [5, 12, 20] рассмотрены примеры использования секционированных колонных бнореакторов в процессах микробиологического синтеза. В многоступенчатом колонном биореакторе, состоящем из секций, разделенных перфорированными тарелками, подача субстрата осуществляется на нижнюю тарелку, а вывод суспензии микроорганизмов — сверху. Дополнительно к турбулизацин жидкости барботируемым газом в ряде аппаратов применяется механическое пере.мешнванпе за счет лопастных мешалок, находящихся в каждой секции колонны и помещенных на центральной оси. Движение жидкости и газа в ферментере обычно противоточное. За счет дополнительного механического перемешивания каждая секция колонны работает как ячейка полного смешения. [c.206]

Широко распространен класс биореакторов с пневматическим перемешиванием среды. Так, в аппарате Лефрансуа—Марийе объемом 320 м , разработанном во Франции в 1960 г., перемешивание и аэрация среды обеспечиваются за счет направленной подачи аэрирующего газа (воздуха) в нижнюю часть аппарата. Концен-трично аэрационной трубе расположен центральный диффузор. Питательная среда по трубе поступает в зону распределения воздушного потока, где смешивается с массой жидкости, поднимающейся вверх через диффузор с газовыми пузырями. Интенсивность газожидкостного взаимодействия данного аппарата невелика. Расчетная величина скорости сорбции кислорода не превышает 1,0—1,3 кг Ог/м ч. Однако к преимуществу аппарата следует отнести простоту и надежность конструкции, малые эксплуатационные расходы. [c.198]

Более эффективное перемешивание среды осуществляется в дрожжерастильном аппарате с эрлифтно-рассредоточеннон системой аэрации. Аппарат объемом 600 м имеет 12 вертикальных эрлифтных труб диаметром 300 мм с установленными наверху отражателями потока [2]. Аппарат широко применяется для выращивания кормовых дрожжей на спиртовых заводах. Удельная скорость сорбции кислорода в нем достигает 1,6—1,8 кг Оо/м -ч, однако перемешивание среды в таком большом объеме неравномерное, и в отдельных застойных зонах происходит бактериальное инфицирование дрожжевых клеток, что снижает эффективность процесса. [c.198]

В этом отношении более эффективными являются биореакторы с механическим перемешиванием среды. Разработано большое число конструкций аппаратов с механическими мешалками различного типа. Аэрация среды в аппарате обеспечивается за счет нагнетания воздуха и его диспергирования мешалкой. Для организации лучшей циркуляции среды мешалку размещают в диффузоре. Объем апиарата с одним перемешивающим устройством определяется мощностью привода и условиями равномерного рас-нределения диссипируемой энергии и достигает до 300 м , а скорость сорбции кислорода до 10—12 кг 02/(мЗ- ч) [12]. [c.202]

Фирма Ликвихимнка для производства дрожжей предполагала использовать крупнотоннажный ферментер с циркуляционным перемешиванием, разработанный японской компанией Канегафучи объемом 1300 м , (рис. 4.12). Диаметр основной колонны 6,2 м, высота аппарата 30 м. Аппарат имеет основную колонну, в нижнюю часть которой начиняется компримированный воздух под давлением 3,8- 10 Па в количестве 36 тыс. норм. м /ч. Циркуляция среды обеспечивается винтовым перемешивающим устройством, направляющим газонасыщенную среду через встроенный в циркуляционный контур трубчатый теплообменник. Комбинированный принцип ввода энергии и перемешивания среды в этом аппарате позволяет эффективно турбулизпровать среду и диспергировать в ней газовую фазу. Средняя скорость сорбции кислорода в аппарате 4—6 кг О2/(ш ч) при коэффициенте массопередачи кислорода 450 ч . Производительность бнореактора при выработке дрожжей из н-парафинов — 36 т/сут нри удельных энергозатратах 2,5 кВт ч/кг биомассы. [c.205]

При потенциалах, близких к мак -еимуму тока на поверхноети металла начинается хемосорбция кислорода, который образуется из молекул воды или киелорода, находящегося в растворе. Максимум тока ( кр) соответет-вует максимальному (критическому) току растворения металла в активном состоянии. При высоких скоростях растворения металла концентрация образующихся катионов металла и анионов из раствора может превысить концентрацию насыщенного раствора соответствующей соли, и на поверхности металла образуется пленка соли, скорость растворения которой будет зависеть от диффузии ионов в глубь раствора. Однако в большинстве случаев при потенциалах, близких к Еп, на поверхности металла начинается хемо-сорбция кислорода из молекул воды, которая усиливается о ростом потенциала. [c.26]

Амеронген показал что сорбция кислорода ре- [c.195]

Каменные угли активно взаимодействуют с кислородом и галонда-ми. Значительное внимание уделяется нзучеиию сорбция кислорода углем я процессов, происходящих ярм окислении углей в разных температурных условиях, исследованию состава продуктов окисления. Существенно меньше внимания уделяется изучению превращения углей при взаимодействии с галоидами, хотя имеющиеся сведения свтае-тельствуют о высокой активности углей по отношенню к галоидам. [c.256]

При длительном хранении 1 г сухого древесного угля способен поглотить до 18 мл кислорода из воздуха. Поглощение кислорода носит химический характер, так как при десорбции кислород выделяется уже не в свободном состоянии, а в виде двуокиси и частично окиси углерода. Сорбция кислорода из воздуха свежеобожжен-ным углем, ввиду высоких тепловых эффектов окислительных реакций, может вызвать самовозгорание. При хранении выдержанного угля даже в больших штабелях самовозгорания не наблюдается. [c.67]