Зонное выравнивание концентраци

Диффузионный перенос вещества из одной фазы в другую происходит через поверхность раздела, образующуюся в месте соприкосновения обеих фаз. Считается, что по ту и другую стороны поверхности раздела образуются тонкие пограничные диффузионные слои, в которых наблюдается резкое изменение концентрации. Движение жидкости внутри пограничного слоя носит ламинарный характер, причем скорость движения возрастает линейно с увеличением расстояния от поверхности раздела. В массе газа или жидкости движение носит турбулентный характер. Здесь преобладает более быстрый процесс конвективной диффузии, что приводит к выравниванию концентраций в направлении, поперечном к иоверхности раздела фаз. Таким образом, в разных зонах той или другой фазы действуют различные механизмы переноса в зависимости от гидродинамических условий. [c.262]

Описать принципы и применение зонной очистки и зонного выравнивания концентрации (стр. 332—335). [c.310]

При получении образцов двух- и многокомпонентных систем однородного состава используют два метода многопроходной зонной перекристаллизации 1) зонное выравнивание концентраций компонентов в кольцеобразных образцах и 2) зонное выравнивание концентраций при движении расплавленных зон во встречных направлениях. [c.82]

Первый проход зонного выравнивания концентраций в кольцеобразном образце идентичен первому проходу обычной зонной перекристаллизации на участке загрузки от х = 0 до х=Ь—I. Распределения после следующих проходов также во многом сходны с распределениями при зонной перекристаллизации полубесконечных [c.83]

Значительное влияние на эффективность зонной очистки оказывает относительная скорость перемещения объекта обработки и источника энергии, т. е. скорость продвижения расплавленной зоны. Движение должно быть равномерным, его скорость выбирается с таким расчетом, чтобы примесь успела диффундировать от поверхности раздела фаз вглубь расплава. Если зона движется слишком быстро, поверхность затвердевания будет искривляться и не успевшие перейти в массу расплава примеси останутся в твердой фазе. Обычно скорости движения зоны при зонной очистке лежат в пределах от 0,85 до 3,5 мм/мин, а при зонном выравнивании концентраций — от 0,05 до 0,2 мм/мин. [c.328]

Элементы, составленные из двух электродов (того или другого из указанных видов) работают за счет химических реакций. Поэтому их часто объединяют общим названием химических. Существуют также элементы, работа которых обусловливается лишь различием в концентрации электролита в разных зонах раствора (при одинаковом материале электродов) или различием в концентрации самих электродов (погруженных в один и тот же раствор . Такие элементы называются концентрационными. Ток в них получается в результате выравнивания концентраций между различными зонами раствора или различными электродами. [c.431]

В таких элементах источником возникновения электродвижущей силы является изменение концентрации ионов в различных зонах раствора. Здесь в соответствии со вторым законом термодинамики должно произойти самопроизвольное выравнивание концентраций за счет диффузии вещества из более концентрированного раствора в менее концентрированный. [c.173]

Диффузия реагентов, таким образом, играет важную роль в гетерогенных процессах. Диффузия — движение частиц среды. (молекул, атомов, ионов, коллоидных частиц и т. п.), приводящее к переносу вещества и выравниванию концентраций (вернее, активностей) частиц данного сорта в рассматриваемой системе. Тем самым движущей силой диффузии служит разность активностей компонентов системы в разных ее частях. В результате гетерогенной реакции, протекающей в некотором месте реакционной среды, активности исходных компонентов-реагентов здесь уменьшаются, чем и вызывается направленный поток вещества в зону реакции. Одновременно происходит противоположный процесс удаления продуктов реакции из зоны взаимодействия. Оба эти потока осуществляются диффузионным путем. [c.227]

Такой метод называют зонным выравниванием. Им удается получить монокристаллы германия с примесью сурьмы, различающиеся удельным сопротивлением менее 10% на половине длины слитка и имеющие малую концентрацию дислокаций ( 1500 на I см ). [c.262]

Простейшим примером цепи с переносом может служить электрохимическая система с двумя медными электродами, погруженными в два раствора одного и того же электролита (медного купороса) разной концентрации. В такой цепи источником электродвижущей силы является выравнивание концентраций ионов в различных зонах раствора вследствие диффузии вещества из более концентрированного раствора в менее концентрированный (в соответствии со вторым законом термодинамики). [c.179]

При анализе распределения примеси в процессе зонной плавки обычно исходят из следующих допущений [11] концентрация примеси по длине исходного образца постоянна в процессе очистки сечение образца и длина зоны не меняются коэффициент распределения постоянен в процессе очистки и не зависит от изменения концентрации в расплавленной зоне происходит полное выравнивание концентрации диффузия в твердой фазе отсутствует. При таких допущениях была получена следующая зависимость для распределения концентрации примеси в кристаллической фазе после одного прохода зоны [c.271]

Увеличение продолжительности выдержки в зоне опасных температур приводит к выравниванию концентрации хрома, [c.47]

Если длина зоны смешения в горелках внутреннего смесеобразования является недостаточной для выравнивания концентрации газ — воздух в выходном сечении амбразуры, то на процесс смесеобразования значительное влияние начинают оказывать другие параметры (размеры отверстия, скорости истечения газа и воздуха и др.). [c.53]

При //о = О из уравнения (2.67) получается время полного извлечения Хт всего растворимого вещества. Отметим, что Тт->-оо, если учитывать асимптотический процесс выравнивания концентрации компонента в жидкой фазе. Если количеством компонента в отработанной зоне пренебречь, то уравнение (2.67) упрощается и время завершения процесса растворения становится конечным. [c.105]

Режимы деформации адсорбционного слоя могут быть весьма разнообразны, и соответственно режиму будет изменяться и модуль динамической упругости. Предельным можно считать режим очень быстрой деформации, при котором за двигающимся барьером остается зона полностью очищенной от ПАВ поверхности, а перед ним — зона предельно сгустившегося слоя ПАВ, в котором адсорбция равна ее предельной величине. Скорость движения барьера должна быть в этом случае много больше скорости диффузионного выравнивания концентраций перед фронтом и за фронтом движущегося барьера. Кажущийся очевидным ответ, что в этом режиме сила противодействия движению барьера равна (оо - а ), скорее всего будет ошибочным ао — натяжение растворителя, а, — натяжение раствора при насыщении его поверхности поверхностноактивным веществом. Сгустившийся перед барьером слой ПАВ в механическом смысле (в силу несжимаемости) можно считать продолжением барьера, т. е. единственным эффектом появления уплотненной зоны будет увеличение толщины барьера. Действующим на эту сторону барьера натяжением будет натяжение а еще не возмущенной поверхности перед фронтом барьера. Таким образом, в указанном режиме противодействие равно (ао - а). [c.587]

Из соотношения (2.69) при г/о = О определяется время полного извлечения Тт из частицы всего твердого вещества. При асимптотическом процессе выравнивания концентрации компонента т, ->оо. Если же количеством компонента в отработанной зоне можно пренебречь, то в уравнении (2.69) исчезает последнее слагаемое и время завершения процесса экстрагирования становится конечным. [c.119]

Для величины пересыщения реакции, реализуемой в зоне роста, важны процессы выравнивания концентраций и тепла. [c.44]

При допущении о-5 О или О— ос, т. е. ф- 0, соотношение (9) переходит в с (х) — с п (х), таким образом условие ф = О является математическим выражением допущения о полном выравнивании концентрации примеси в расплавленной зоне и уравнение (10) переходит в ранее известное соотношение [c.177]

Наиболее обоснованной причиной возникновения межкристаллитной коррозии коррозионностойких сталей в подавляющем большинстве случаев следует считать обеднение хромом границ зерен вследствие выделения на них при отпуске фаз, богатых хромом. Наиболее часто МКК связана с образованием карбидов хрома. При отпуске в опасной зоне температур по границам зерен происходит выделение карбидов хрома, вследствие чего резко понижается концентрация углерода и хрома в приграничной области. Так как скорость диффузии углерода значительно выше, чем хрома, то при дальнейшем росте карбидов используется почти весь углерод твердого раствора, а хром только в зоне роста карбидов, т. е. около границ. В результате в приграничной области образуется зона с пониженным содержанием хрома. При увеличении времени и температуры отпуска скорость диффузии хрома будет превышать скорость диффузии углерода, так как концентрация хрома в объеме зерна практически не изменилась, а углерода сильно снизилась из-за образования карбидов. Это приводит к выравниванию концентрации хрома в объеме зерна и на границе. Коррозионная стойкость границ при этом повышается и склонность к МКК снижается. [c.102]

Если имеется градиент концентрации в любом объеме (области или зоны с разной концентрацией), то движение молекул направлено на выравнивание концентраций. В чистых веществах этот процесс называется самодиффузией, в многокомпонентных смесях—внутренней диффузией. [c.30]

При увеличении времени изотермической выдержки стали в опасной зоне количество карбидов хрома на границах зерен увеличивается, в соответствии с этим возрастает и степень склонности стали к МКК. Однако через некоторое время выделение карбидов начинается и внутри зерна, причем доля таких карбидов во времени возрастает и впоследствии становится преобладающей. Появление карбидов внутри зерен в заметных количествах совпадает с началом торможения скорости МКК. Через достаточно длительное время, необходимое для диффузионного выравнивания концентрации хрома в обедненной зоне по границам зерен, МКК исчезает, несмотря на то, что количество карбидов хрома в стали продолжает увеличиваться [148, 149]. Таким образом, при высоких температурах отпуска, а также длительных изотермических выдержках корреляция между количеством выделившихся карбидов и степенью склонности нержавеющих сталей к МКК нарушается. [c.40]

Существенным влиянием избирательного растворения карбидов хрома на развитие МКК в окислительных средах можно объяснить и тот факт, что в результате достаточно длительного отпуска нестабилизированной стали типа 18-9 в зоне опасных температур МКК методом АМ перестает выявляться, в то время как метод Д ее обнаруживает [42, 95]. Причина, по-видимому, заключена в том, что длительный отпуск обеспечивает повыщение содержания хрома в обедненной зоне за счет диффузионного выравнивания концентраций и, в то же время, не способен оказать значительного влияния на карбиды хрома, присутствующие по границам зерен. [c.46]

Если в какой-либо зоне ламинарного потока концентрация растворенного вещества падает (например,, в результате адсорбции его зерном активного угля), то выравнивание концентрации осуществляется путем, молекулярной диффузии растворенного вещества в направлении градиента, концентраций, и скорость этого процесса, естественно, невелика. . [c.193]

Главными преимуществами рассмотренных реакторов являются простота, дешевизна и равномерное распределение температур по сечению реактора. Очень существенный недостаток — неизбежное колебание температуры по высоте реакционной зоны. Другим недостатком является некоторое выравнивание концентраций вследствие эффекта обратного перемешивания. Это ограничивает применение таких аппаратов. Они пригодны в тех случаях, когда реакция имеет широкий температурный оптимум или сопровождается [c.124]

При очистке необходимо иметь в виду, что отдельные застойные зоны, особенно линии тупиковых трубопроводов, не очищаются полностью от кислорода воздуха или какой-либо другой примеси (газа). Исследования показали, что наиболее эффективным способом очистки вертикальных и криволинейных тупиковых трубопроводных линий от кислорода воздуха является вакуумирование линий с последующим заполнением их азотом. Если же конструктивные особенности трубопроводов не позволяют проводить вакуумирование, то для очистки применяют способ периодического наддува — создание давления азотом с выдержкой трубопровода под давлением и сброс давления. По окончании операции всю систему продолжительное время выдерживают под азотом для выравнивания концентрации кислорода и затем снова повторяют циклы наддува — сброса. Необходимо, чтобы все тупиковые объемы той или иной системы имели индивидуальные продувочные вентили или клапаны [138]. [c.134]

Зонное выравнивание концентраций. Из рис. VIII.48, а видно, что между двумя концевыми участками в случае зонной плавки имеется участок с постоянной концентрацией примеси. Длина участка, как мы знаем, зависит от коэффициента распределения и длины зоны. Учитывая исходные концентрации примеси в начальном участке и характер их распределения по стержню, а также значения коэффициента распределения, можно использовать тот или другой из рекомендованных для таких целей методов и режимов плавки, чтобы получить выравненные концентрации примеси (о методе Беннета и Сойера см. VIII.33). [c.607]

Так как при этом количество жидкости, находящейся в насадке, во много раз превышает количество жидкости, стекающей в единицу времени, то время контакта фаз также резко возрастает. Вся находящаяся в насадке жидкость пронизывается пузырьками пара и эмульгируется ими, массообмен проходит не на поверхности пленки жидкости, покрывающей насадку, а в зоне свободного объема, заполненного паро-жидкостной эмульсией. Выравнивание концентраций происходит очень быстро. Помимо этого, при увеличении перепада давл1зния возрастает перепад температуры на единицу высоты насадки, улучшая условия тепло-и массообмена.В точке инверсии фаз пар перестает быть сплошной фазой и диспергируется в объеме завихренной жидкости. Режим заполнения насадки паро-жидкостной эмульсией представляет собой режим эмульгирования. [c.409]

Рекомендуется также ирнмеиение сталей, содержащих меиее 0,03% С, а также стабилизирующий отжиг сварных соединений, сиособствующий выравниванию концентрации хрома за счет его диффузии в обедненные зоны [c.168]

При работе на цеолитсодержащем катализаторе в ряде случаев можно использовать реакторы с псевдоожиженным слоем катализатора при высоких линейных скоростях газа. Прн этом время пребывания продуктов в зоне реакции больше, чем в лифт-реакторе, наблюдается интенсивное перемешивание потоков, щшводящее к выравниванию концентрации реагирующих фаз. [c.166]

Учитывая выявленный факт усиления процесса массообмена в околосопловой зоне вихревой трубы с ВЗУ, можно предположить, что увеличение длины цилиндрического канала (калибра вихревой трубы) приводит к выравниванию концентраций в потоках и уносу жидкой фазы холодным потоком. Создание условий для вывода жидкой фазы из этой зоны, возможно, повысит и эффективность работы вихревого аппарата. [c.172]

В обычных камерных топках возможности выравнивания концентраций кислорода между горелками в объеме самой топочной камеры невелики. В особенности это относится к топкам с фронтальным, или двухфронтальновстречным расположением параллельных горелок. Вследствие этого недостаток воздуха в какой-либо отдельной горелке может обусловливать затягивание горения в соответствующей зоне топочного объема, трудно устранимое. [c.52]

В МИСИ им. В. В. Куйбышева исследован аэротенк полного смешения с механическим аэратором [38]. Общие размеры опытного аэротенка (в плане) —3 X б м зона аэрации 3 X 3 м при глубине рабочей части 2,6 м зона отстаивания (с учетом зоны дегазации активного ила) — 3 X 3 Л1 при глубине до низа конусных приямков 3,7 м угол наклона конусного дна приямков — 55°. Диаметр механического аэратора — 0,6 м количество лопастей — 12, высота каждой из них 10, длина — 12 см скорость вращения— 116 об1мин. Механический аэратор установлен над стабилизатором потока, улучшающим условия циркуляции смеси сточной воды и активного ила. Циркуляционный активный ил подавался в зону аэрации, под аэратор, через стабилизатор потока по трубопроводу из конических приямков зоны отстаивания. Такая схема подачи обеспечивает подсос циркуляционного активного ила. При дозе активного ила 3 г/л полное выравнивание концентраций ила в зоне аэрации наблюдалось при скоростях жидкости в придонной области [c.210]

Если по требованиям технологии осадок вообще не нужно промывать, то подбирается оптимальное соотношение между зоной фильтрования и зоной обезвоживания осадка. Если по требованиям технологии необходимо отмыть осадок минимальным количеством промывной воды, расход последней ограничен и концентрация вымываемого вещества в отработанной промывной воде задана и должна быть максимальной (например, в случае, если промышленные стоки должны утилизироваться), то промывка на ленточном фильтре должна вестись по противоточной схеме. Условно принимая, что на каждой из стадий промывки происходит полное выравнивание концентраций (см. гл. II), задаваясь объемом промывной жидкости V и зная из опыта концентрацию вымываемого веш,ества в осадке перед промывкой, предварительно определяем по уравнению (П-27) для противоточной промывки с промежуточными репульпациями число ступеней промывки п. Если это число получается очень большим, то, следовательно, при заданных соотношениях в условиях ленточного фильтра осадок отмыть нельзя. Последнее вытекает из следующих соображений так как практически полного выравнивания концентраций 3 условиях промывки при течении жидкости через слой < садка (без перемешивания) получить не удается и, следовательно, фактическое число ступеней, необходимое для отмывки осадка, получится больше, чем расчетное, то осуществлять на ленточном фильтре такое большое число ступеней промывки уже нецелесообразно. Если число ступеней получается равным 2—3 то, прибавляя одну лншню ступень на компенсацию отсутствия полного выравнивания концентраций вымываемого вещества при промывке, проводим экспериментальную работу, воспроизводящую последовательно все ступени промывки осадка иа фильтре. [c.231]

Псевдоожиженный слой. Специальный метод организации контакта дисперсной твердой фазы с газовой или жидкой фазами—метод псевдоожиженного слоя получил распространение для ряда технологических процессов в химической и смежных отраслях промышленности. Такой способ имеет определенные преимущества по сравнению с методами неподвижного или движущегося слоев дисперсного материала сравнительно простая техника непрерывной выгрузки дисперсного материала из рабочей зоны, возможность повышать производительность аппарата по сплошной фазе без увеличения гидродинамического сопротивления, равномерное распределение температуры в объеме псевдоожиженного слоя, что существенно при проведении экзотермических процессов и т. п. Методу псевдоожиженного слоя присущи и некоторые недостатки. Так, интенсивное перемешивание приводит к выравниванию концентраций и снижению интенсивности массообменного процесса в псевдоожи-женном слое по сравнению с неподвижным движущимся слоем. Псевдоожиженные частицы при их энергичном циркуляционном движении в объеме псевдоожиженного слоя могут заметно истираться. В наиболее распространенном случае псевдоожи-жения газовым потоком равномерная структура слоя практически не наблюдается никстда. Твердые частицы проявляют склонность к образованию агрегатов, а газовая фаза образует пузыри, которые поднимаются вверх по слою. Одновременно с циркуляционным движением частицы совершают случайные перемещения. [c.75]

Изготовление изделий методом холодной штамповки требует повышенной пластичности стали, которая обеспечивается при наличии в готовой ленте однородной мелкозернистой структуры ферритной матрицы с включениями дисперсных карбидов r,3Q. Такая структура получается после отжига при 850 °С рис. 1.011). Сталь 12X17 не склонна к интенсивному росту зерна при высокотемпературном нагреве (например, при сварке) из-за наличия двухфазной (у + б) структуры. Заметное упрочнение и полное охрупчивание (рис. 1.8) обусловлены образованием мартенсита при охлаждении. Повторный отжиг при 700—850 °С восстанавливает прочность и относительное удлинение и обеспечивает максимальную стойкость сварных соединений в HNO (происходит выравнивание концентрации хрома в приграничных зонах), в то время как более низкие температуры (450—600 °С) отпуска увеличивают скорость коррозии (рис. 1.9). [c.17]

В работе [26] изучено окисление всех силицидов молибдена, полученных методом зонного выравнивания предварительно спеченных образцов при температурах до 1700° С и давлении кислорода <20 мм рт. ст. Обнаружена небольшая потеря в весе о бразцов, а также увеличение концентрации молибдена на границе раздела силицид/окисная пленка. Плато на кинетических кривых, свидетельствующее о замедлении процесса окисления, наблюдалось для M03SI прп 1960° К, для M05SI3 — при 1650° К, а для M0SI2 — во всем исследованном температурном интервале (1000—1700° С). [c.232]

Сугубо принудительная транспортировка в системе плотнозацепляющихся червяков не обеспечивает достаточного перемешивания в продольном направлении, поскольку материал находится в закрытых объемах. Выравнивание концентраций, необходимое при недостаточном предварительном смешении, происходит только в результате утечки или в специально предусмотренных в некоторых конструкциях зоны без нарезки. [c.218]

С увеличением концентрации осадителя скорость изменения длины зоны и выравнивания границ уменьшается вследствие возрастания плотности осадка и уменьшения его способности к перемещению одновременно увеличивается скорость диффузии осаДителя, которая направлена в сторону, противоположную перемещению осадка и хроматографируемого раствора и тем самым замедляющая процессы изменения длины и выравнивания границ зон. Увеличение концентрации хроматографируемого раствора приводит к возрастанию количества ионов, находящихся в порах носителя. Диффузия их вниз обусловливает выравнивание границ и увеличение длины зоны, что происходит тем быстрее, чем больше концентрация ионов в хроматографируемом растворе. При этом увеличивается количество осадка, образующегося за счет раствора, находящегося в порах, и высота зоны изменяется быстрее. Кроме этого увеличивается скорость сползания осадка и его перекристаллизация, что также приводит к возрастанию высоты зон. [c.56]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология