Фронт адсорбционный

На рис. 162, б показано расположение и перемещение адсорбционной зоны по слою. Ордината С С представляет собой отношение молярной доли поглощаемого вещества в газе на выходе к молярной доле этого же вещества в газе на входе в слой в любой момент времени. Это отношение остается практически равным пулю до тех пор, пока передний фронт адсорбционной зоны не достигнет конца слоя в момент времени т р, которое называется временем проскока. После проскока С С увеличивается до момента Тр, затем данное вещество перестает поглощаться адсорбентом. После этого в течение короткого периода, когда поглощенный компонент вытесняется из слоя другим компонентом, С/С,, >. >1. [c.242]

На рис. 162, в представлена схема распределения поглощаемых компонентов в слое адсорбента. На рисунке показан момент, когда передний фронт адсорбционной зоны бутана достиг конца слоя, а фронт адсорбции воды только что сформировался. [c.242]

Если в момент прекращения цикла осушки фронт адсорбционной зоны находится в глубине слоя, то фактически значение меньше высоты слоя адсорбента. Так как — определяется путем деления общего количества поглощенной за цикл влаги на общую массу адсорбента, то ее величина в этом случае уменьшается. Таким образом, адсорбционная емкость слоя используется неполностью. [c.251]

В [16] получены условия конечности скорости распространения возмущений для дифференциальных уравнений рассматриваемого типа кроме того, давно выделен класс выпуклых изотерм, для которых существует конечный фронт адсорбционного возмущения. Так, было показано, что наличие или отсутствие фронта обусловливается поведением функции с) в окрестности точки с = 0 независимо от поведения f( ) вне этой окрестности. Аналитически наличие конечного фронта адсорбционного возмущения выражается следующим неравенством [c.37]

Пусть равновесное состояние в системе адсорбент — адсорбат описывается произвольной выпуклой изотермой адсорбции о = /(с), удовлетворяющей условию (2.1.25), т. е. для нее существует конечный фронт адсорбционного возмущения. Для [c.44]

Подставив для первой стадии процесса (2.1.27) в (2.1.58), после несложных преобразований получим выражение для координаты границы фронта адсорбционной волны [c.45]

Если скорость адсорбции определяется переносом вещества в транспортных порах гранул, то при достаточно крутой изотерме адсорбции в грануле адсорбента будет иметь место резкий фронт адсорбционной волны. Если скорость процесса лимитируется диффузией в кристалликах цеолита, -следует ожидать визуально равномерного заполнения всей гранулы в целом. Наконец, для промежуточного случая характерно распространение по зерну существенно размытого адсорбционного фронта. Как можно видеть из приведенных па рисунке схематических изображений рентгеновских снимков, в опыте наблюдались одновременно все три [1—3) из рассмотренных выше случаев. [c.288]

Существенно различаются коэффициенты диффузии в жидких и газообразных средах. В водных средах коэффициенты диффузии растворенных веществ равны примерно 10 см /с, а в газовых средах— 10 см /с. При фильтровании жидкости через слой адсорбента возможно образование застойных зон (особенно при ламинарном режиме течения), что приводит к увеличению времени, необходимого для установления постоянной скорости продвижения фронта адсорбционной волны. [c.121]

При исследовании процесса адсорбции на промышленных аппаратах наиболее важной является стадия параллельного переноса фронта адсорбционной волны, т. е. стационарный режим. При этом решение исходных систем уравнений находят в виде адсорбционной волны, что упрощает исходные уравнения (снижает их порядок), и можно получить простые соотношения, связывающие основные параметры процесса. [c.126]

СТН адсорбции или, как это часто формулируется, устанавливается постоянная скорость движения фронта адсорбционной волны вдоль слоя адсорбента. Следовательно, Lo меньше 22 см, но больше II см. Различие в формах выходных кривых 3 и 4 указывает на то, что изменение скорости фильтрования в этих пределах (0,6—0,4 м м -ч) отражается на скорости адсорбции. Это возможно тогда, когда общая скорость массопередачи в значительной степени лимитируется скоростью внешней диффузии мицелл ПАВ из объема раствора к поверхности зерна адсорбента. В таких условиях, когда общая скорость процесса определяется скоростью внешней диффузии, длина работающего слоя ( о) также должна зависеть от скорости фильтрования (У). Эта зависимость выражается соотношением [c.71]

В расширенном слое зерна не перемешиваются и при выводе отработанного адсорбента из нижней части колонны перемещаются параллельно друг другу, так что фронт адсорбционной волны не нарушается. Однако длина работающего слоя при расширении столба адсорбента увеличивается по сравнению с неподвижным слоем, так как через более широкие пустоты между зернами раствор будет проходить более толстыми прослойками. Диффузия растворенного вещества к поверхности зерен из этих прослоек потребует больше времени, чем из тонких прослоек жидкости, фильтрующейся через плотный неподвижный или движущийся слой. В расширенном слое продольная диффузия растворенного вещества вдоль адсорбента играет значительно большую роль, чем при динамической адсорбции вещества из потока плотно упакованным слоем зерен. [c.214]

Если перемешивание зерен в слое наступает гораздо позже насыщения адсорбента, то нарушением послойной отработки адсорбента (грануляцией фронта адсорбционной волны) можно пренебречь. В этом случае интенсивность нарастания концентрации поглощаемого вещества в фильтрате будет почти такая же, как и при фильтровании раствора через плотный слой адсорбента. [c.92]

Нами получено точное интегральное уравнение, отражающее закон движения фронта адсорбционной волны I () [c.100]

Интересно также исследовать закон изменения во времени ширины фронта адсорбционной волны А ( 5). Теоретический анализ показывает, что для прямоугольной изотермы А ( ) уменьшается с течением времени. [c.100]

Следующий из теоретического анализа вывод об изменении ширины фронта адсорбционной волны может быть подтвержден экспериментально путем исследования кинетики адсорбции рентгеноконтрастных веществ методом рентгеновского просвечивания. На рис. 3 представлены резуль- [c.101]

Знание закона перемещения фронта адсорбционной волны I (t), который может быть получен, например, с помощью метода рентгеновского просвечивания, позволяет, кроме нахождения интегральных характеристик кинетической функции определить также саму функцию ср (t). Для этого необходимо решить интегральное уравнение (5) относительно ср (t). Решение этой задачи обращения интегрального преобразования Лапласа, как известно, неустойчиво к малым изменениям исходной функции I (t). Поэтому экспериментальное определение зависимости I (t) должно проводиться особенно тщательно. Это обстоятельство является характерным для данного этапа исследования, поскольку количественная оценка микроскопических свойств адсорбента неизбежно приводит к необходимости изучения па опыте не только интегральных характеристик процесса адсорбции, по и локальных характеристик. [c.102]

Потеря активности может быть реальной (фактической) и расчетной. Расчеты по уравнению (153) основаны на допущении, что фронт адсорбционной зоны по воде достиг конца слоя, т. е. наступил проскок влаги. В общем случае. сл — это расстояние от входа газа в слой до фронта адсорбционной зоны по ьоде. [c.251]

Например, если f( ) с при с- -О, то конечный фронт существует при О fl 1 и отсутствует при fl = 1. В частности, конечный фронт адсорбционного возмущения существует для широко используемых на практике изотерм Дубинина — Астахова, Фрейндлиха, Кисарова и др., так как все эти изотермы имеют бесконечную производную в начале координат. [c.37]

Далее, разумеется, этот начальный участок слоя в адсорбции участия не принимает и начало поглощения вещества из потока перемещается далее по слою туда, где еще зерна адсорбента не насыщены до равновесия. С этого момента все условия адсорбции из потока воспроизводятся. Длина работающего слоя становится постоянной, но его положение в слое все время перемещается в Направлении потока. Кривая, изображающая распределение адсорбированного вещества вдоль слоя (а/ао)/( ) фронт- адсорбционной волны или фронт адсорбции ,—-сохраняя А оетоян ную форму, перемещается вдоль слоя параллельно самой себе. Зеркальным отражением фронта адсорбции является кривая распределения остаточной концентрации вещества в потоке вдоль слоя адсорбента или кривая нарастания концентрации вепдества в фильтрате во времени. После того как длина работающего, слоя 0 (или зоны массопереноса в слое) становится постоянной, время, за которое она перемещается к выходной границе слоя адсорбента, растет пропорционально удлинению слоя. Поэтому и выходная кривая адсорбции также перемещается с увеличением длины слоя адсорбента параллельно самой себе за счет увеличения времени защитного действия слоя. Это иллюстрирует рис. 7.1. [c.218]

При работе одиночного адсорбционного фильтра процесс заканчивается после проскока в фильтрат адсорбируемого вещества и концентрации Спр, превышающей допустимую. При этом работающий участок слоя адсорбента о находится у выхода из адсорбционного фильтра в конце слод/ На участке удельная адсорбция падает от ао до ак 0. Неиспользуемое количество адсорбента ЬтРф очевидно зависит от длины о и профиля фронта адсорбционной волны. Равновесное насыщение адсорбента (удельная адсорбция ао) достигается только на отработанном участке слоя —/-о, а отношение [c.229]

Кривые, описывающие нарастание концентрации растворенного вещества в фильтрате, прошедшем через слой адсорбента, называются выходными кривыми адсорбции. Они, естественно, являются зеркальным отображением распределения адсорбированного вещества вдоль слоя адсорбента. Такие выходные кривые , полученные при адсорбции активным углем АГ-3 анионного ПАВ — стандартного эмульгатора каучука из сточной воды црои.чводства одного из видов синтетического каучука, представлены на рис. 55. Кривые 1, 2, 3 получены при длинах слоя угля в колонне 11, 22 а 33 ом при скорости фильтрования 0,6 м м- ч кривая 4 — при фильтровании сточной воды со скоростью 0,4 м- м- ч через слой угля также длиной 33 см. Легко видеть, что кривая 3 воспроизводит кривую 2 и совмещается с ней при смещении по оси абсцисс, т. е. при длине слоя более 22 см устанавливаются постоянные условия скорости адсорбции или, как это часто формулируется, устанавливается постоянная скорость движения фронта адсорбционной волны вдоль слоя адсорбента. Следовательно, С 22 см, но более 11 см. Различие в формах выходных кривых Зтл4 указывает на то, что изменение скорости фильтрования в этих пределах (от 0,6 до 0,4 м /м ч) отражаете на скорости адсорбции. Это возможно тогда, когда общая ско рость массопередачи лимитируется в заметной степени скоростью внешней диффузии мицелл ПАВ из объема раствора к поверхности [c.115]

Рис. 5, Диаграммы, характеризующие процесс послойной обработки адсорбента а — изменение во времени фронта адсорбционной зоны б — кривые проскока углеводородов в — схема насыщения слоя адсорбента г — влияние размера зерен адсорбента на адсорб- ционную емкость работающего слоя или на вре-мя проскока 1—6 — изменение положения адсорб ционной зоны поглощаемого компонента во времени

Справочник химика 21

Химия и химическая технология