Испарение жидкостей кинетика

Возникновение новых фаз. Рассматривая кинетику гетерогенных процессов, мы до снх пор предполагали (хотя и не оговаривали этого), что между взаимодействующими фазами имеется поверхность раздела и что не происходит образования никакой новой фазы, В действительности так и бывает во многих практически встречающихся процессах, например при испарении жидкости или твердого вещества с поверхности, при кристаллизации растворенного вещества из насыщенного раствора на имеющихся уже кристаллах этого вещества, при конденсации пара на поверхности данной жидкости или твердого вещества. [c.489]

В кинетике массопередачи принимают, что число молей испаренной жидкости равно числу молей сконденсированного пара. Тогда для мольных потоков справедливы уравнения [c.86]

Рис. 41. Схема установки для изучения кинетики испарения жидкостей и измерения коэффициента диффузии адсорбционным методом

КИНЕТИКА ПРОЦЕССА ИСПАРЕНИЯ ЖИДКОСТИ [c.402]

Работа 1. Изучение кинетики испарения жидкостей и определение коэффициента диффузии паров жидкости в воздух (и другие газы) методом увлечения [c.412]

Работа 2. Изучение кинетики испарения жидкости и определение коэффициента диффузии паров жидкости в воздух методом адсорбции [c.416]

Кинетика процесса испарения жидкости............. [c.495]

Распределение воды по толщине мембраны. Определение профиля распределения концентрации воды по толщине проводилось с помощью многослойных мембран [96, 103]. Мембрану складывали из трех намоченных в воде слоев целлофана таким образом, чтобы между слоями не попали пузырьки воздуха. Затем из нее отжимали избыточную воду и помещали в ячейку установки. После работы в течение заданного времени воду из ячейки сливали через сифон, мембрану вынимали, осушали фильтровальной бумагой ее поверхность, расслаивали, из каждого слоя вырезали образец и помещали в бюкс с притертой крышкой. Затем весовым методом определяли содержание воды в образце. Поскольку мембрана зажималась в ячейке установки тремя быстросъемными струбцинами, между моментом выключения установки и закупоркой в бюкс последнего образца проходило не более одной минуты. Это время замеряли секундомером, а затем по кривой кинетики десорбции воды (рис. 11-48) находили поправку на испарение жидкости из образца за это время. Полученная таким образом степень набухания выражала концентрацию воды в мембране. Результаты измерений показали, что по толщине существует градиент концентрации воды (рис. П-49, а), который может сильно изменяться во времени (рис. П-49, б), не оказывая при этом влияния на скорость проницания мембраны. [c.184]

Для удаления в виде пара влаги, находящейся в капиллярнопористом теле, необходимо затратить энергию на испарение жидкости и разрушение ее связи с материалом. Энергия эта определяется адсорбционными силами и силами поверхностного натяжения. Наименьшей энергией связи обладают молекулы жидкости, находящиеся на поверхности твердого тела и внутри крупных пор, наибольшей — молекулы, находящиеся в микрокапиллярах. Поэтому из микрокапилляров влага удаляется с наиболее высокой затратой энергии. Как уже было показано, механизм и кинетика переноса вещества в капиллярно-пористом твердом теле определяются его строением. Обычно для материалов, с которыми приходится иметь дело при сушке, характерна неоднородная пористая структура. Строгое математическое описание процессов сушки таких материалов представляет собой задачу чрезвычайной сложности. В связи с этим анализ процессов сущки основывается на использовании упрощенных моделей и опытных данных. [c.523]

Критерий Ребиндера зависит от температурного коэффициента сушки (основная характеристика кинетики сушки), удельной теплоемкости влажного тела с и удельной теплоты испарения влаги г. Последние величины сиг зависят от форм связи влаги с влажным телом, теплота испарения включает в себя не только теплоту испарения жидкости, но и теплоту смачивания. [c.113]

Основными данными при решении задач технологического проектирования и оптимизации являются физико-химические и теплофизические данные. Они обычно представляются в трех формах — в виде таблиц, диаграмм и уравнений. Наиболее распространенным способом все-таки является аналитическое представление, допускающее непосредственный расчет соответствующих параметров при заданных входных условиях. В химической технологии, особенно для целей проектирования, к наиболее распространенным данным обычно относятся давление пара, теплота испарения, удельная теплоемкость, плотность, теплопроводность, вязкость, теплота реакций, данные по пожаробезопасности, поверхностное натяжение, фазовое равновесие (жидкость—пар, жидкость—жидкость, жидкость—жидкость—пар, жидкость—твердое вещество, твердое вещество—пар, растворимость), кинетика реакций химического превращения, полимеризации, растворимости и т. д. [c.177]

Кинетика сушки капель раствора принимается соответствующей свободному испарению жидкости с ее поверхности [c.371]

Анализ теплового режима позволяет на основе кинетики химических реакций получить представление о физическом смысле критических явлений воспламенения и затухания, а также о возможных стационарных уровнях процесса горения. Метод заключается в построении кривых тепловыделения и теплоотвода в зависимости от различных параметров процесса. Устойчивое горение возможно лишь пои равенстве тепловыделения в зоне реакции и потерь тепла в окружающую среду. Под потерями понимают тепло, отводимое из зоны горения. Во многих случаях часть этого тепла способствует интенсификации процесса горения, например, при горении жидкости, когда тепло, поступающее от пламени, расходуется на нагревание и испарение жидкости. Точки пересечения кривых тепловыделения и теплоотвода соответствуют возможным стационарным уровням горения. [c.12]

Хотелось бы обратить внимание еще на один возможный подход к описанию плазмохимических реакций, обладающих относительно небольшим суммарным тепловым эффектом. Выше был получен закон изменения температуры в реакторе на основе общего энергетического баланса процессов, связанных с испарением жидкости и нагреванием ее пара. Предложенный выше механизм закалки приводит к достаточно большой скорости охлаждения плазменной струи, находящейся в согласии с экспериментальными данными. При этом энергетический вклад химических реакций в процесс охлаждения плазменной струи не учитывался, так как он относительно мал. Последнее позволяет сделать следующий шаг в изучении плазмохимических реакций рассматриваемого типа. Полученный выше закон изменения температуры в реакторе можно использовать для рассмотрения кинетики неизотермических реакций в плазменной струе. [c.194]

Предполагается, что жидкие капли взвешены в парогазовой смеси, температура которой достаточно близка или даже значительно выше температуры кипения жидкости. Кинетика испарения определяется скоростью подвода теплоты к каплям. Такой процесс находит применение в системах испарительного охлаждения газов и распространен в энергетике и металлургии. Имеется только один параметр — радиус капли г, который определяет ее состояние, и одна существенная характеристика смеси — температура. [c.435]

Л е б е д 8 в а В. К., Исследование кинетики испарения жидкости из элементарных капилляров и капиллярнопористых тел, Автореферат диссертации, [c.466]

Кинетика испарения жидкостей и их смесей [c.333]

В более поздних своих работах авторы ввели в прибор некоторое усоверщенствование, позволившее автоматизировать запись его показаний (рис. 25). Идея этого усовершенствования состоит в следующем. Второе плечо весов уравновешивается не разновесом, а полым цилиндром из алюминия, частично погруженным в трансформаторное масло. При уменьшении нагрузки на левое плечо весов (испарение жидкости из пробирки 3 см. на рис. 24) цилиндр глубже погружается в масло. Изменение положения коромысла весов можно наблюдать, укрепив в середине его зеркальце 2, отражающее луч от осветителя. Этот луч зеркальцем 5 направляется на барабан 5, вращающий фотобумагу. Таким образом, результат каждого опыта можно получить в виде кривой, изображающей в некотором масштабе ход изменения во времени веса пробирки, в которой протекает полимеризация. Если прибор предварительно проградуирован и масштаб получаемых кривых известен в единицах выделяющейся теплоты, можно в результате каждого опыта а) рассчитать общее количество выделившейся в процессе теплоты и б) по характеру кривой получить представление о кинетике процесса полимеризации. [c.102]

Диффузионный прибор такого типа показан на рис. 3—3. Трубку А небольшого диаметра с исследуемой жидкостью помещают в сосуд В, находящийся в термостате Д. Через сосуд В с небольшой скоростью прокачивается какой-либо газ, не реагирующий с парами исследуемой жидкости. Это обеспечивает постоянную нулевую концентрацию паров у верхнего сечения трубки. Скорость испарения жидкости в такой установке определяется кинетикой молекулярного переноса паров в трубке. Количество испарившейся жидкости можно измерить микроскопом по изменению уровня в трубке. [c.213]

B. K. Лебедева. Исследование кинетики испарения жидкости из элементарных капилляров и капиллярно пористых тел. Канд. диссертация МЭИ. Москва, 1949. [c.340]

Важнейшим результатом работ по кинетике процесса сушки явилось установление разницы в закономерностях испарения жидкости со свободной поверхности (на чем базировались все тепловые расчеты сушилок по / -диаграмме) и сушки влажных материалов. Эти работы показали, что сушка является нестационарным тепловым процессом, аналогичным нестационарному процессу охлаждения твердых тел. [c.10]

Одно из самых простых предположений о кинетике процесса сушки состоит в том, что жидкость перемещается внутри пористой структуры материала относительно свободно. При этом испарение жидкости происходит только на наружной поверхности тела, а удаляемая в процессе сушки влага подводится к поверхности испарения из внутренних зон материала при малом градиенте влагосодержания. Скорость процесса испарения с наружной поверхности определяется количеством теплоты, подводимым к наружной границе тела. Температура влажного тела полагается постоянной по его толщине и равной температуре мокрого термометра соответствующей параметрам окружающей среды. Величина скорости сушки определяется делением количества подводимой теплоты на теплоту парообразования Гс [c.12]

Решение (2) нашло применение при исследовании кинетики испарения жидкости со свободной поверхности в пространство испарения, через которое движется поток газа [c.208]

Рис. 182. Схема установки для изучения кинетики испарения чистых жидкостей методом увлечения

Один из интереснейших вариантов изучения гетерогенных реакций с газообразной фазой был предложен В. И. Евдокимовым [1-54]. Сущность его заключается в том, что в сосуде а (рис. 123) измеряется термический эффект испарения жидкости в то время, как в реакционном сосуде идет реакция, сопровождающаяся поглощением пара этой жидкости. Реакционный сосуд помещен в печь для равномерного нагрева исследуемого вещества, и температура его замеряется термопарой. Сосуд а находится в термостате, и в него введена дифференциальная термопара, отмечающая понижение температуры при испарении жидкости. Преимущества этой установки заключаются в том, что дифференциальная термопара отмечает только процесс поглощения пара данной жидкости исследуемым веществом иными словами, при наличии в веществе большого количества различных эффектов легко определить реакцию с веществом, находящимся в сосуде а. Этот прибор, по-видимому, может быть применен также и для изучения кинетики адсорбции. [c.152]

Решение (2) нашло применение при исследовании кинетики испарения жидкости со свободной поверхности в пространство испарения, через которое движется поток газа [2, 3]. В этом случае имеется всего один сорт частиц ( = / = 1) и а,-, —О, так что из уравнения (1) получается одно неоднородное уравнение диффузии, интеграл которого может быть представлен в сравнительно простой форме. Учет возможной турбулизации газового потока позволил получить формулу для числа W., молей пара жидкости, уносимых в единицу времени с единицы поверхности испарения газом, двигающимся с линейной скоростью Vl через пространство испарения, имеющее высоту Н и длину L. Эта формула имеет вид [c.208]

Кинетика процесса испарения жидкости..............................402 [c.495]

I, Работа 2. Изучение кинетики испарения жидкости и определение [c.495]

Использование закона Больцмана в теории испарения жидкостей, а также для объясиения термоэлектронных явлений и в химической кинетике [c.38]

Вычисленная по графику (см. рис. III.4) удел7- чя поверхность кирпича оказалась равной 35 мНг. Количество адсорбента или катализатора в подобных опытах варьируют в зависимости от удельной поверхности и чувствительности используемого детектора. В работе [19] жидкий адсорбат в количествах от 2 до 10 мг вводили микрошприцем. При работе с большими количествами адсорбата (10—30 мг) заметен эффект запаздывания , связанный, по-видимому, с кинетикой испарения жидкости в случае неудачной конструкции испарительной камеры, не обеспечивающей мгновенного испарения жидкой пробы. [c.114]

Важнейшим свойством пористой структуры крейзов прорастающих на всю толщину пленки, является способность консервировать на длительное время жидкость, проникающую в объем полимера в процессе вытяжки. Жидкость попадает в крейз на этапе формирования его пористой структуры через капиллярные каналы, сообщающиеся между собой и с контактирующей средой. До относительного удлинения пленки 80 - 100% этот процесс является обратимым, т.е. жидкость практически полностью может быть удалена из пленки при сушке. Однако уже при относительном удлинении более 100% структурная перестройка полимера внутри крейза приводит к запечатыванию части жидкости (рис. 1.4). Доля жидкости, необратимо захватываемой полимером, зависит от свойств жидкости и может достигать 50% при относительном удлинении пленок 300 - 400%. Эффект запечатывания жидкой среды в крейзах наблюдался различными авторами на пленках из поливинилхлорида, поликарбоната, полистирола [33]. Кинетика выхода части жидкости из пористой структуры крейза и механизм запечатывания жидкости имеют важное прикладное значение. Показано, что сушка пленок полистирола, деформированных в пропаноле на 50%, наиболее эффективна в первые 72 ч, за этот период времени из пленки уходит 55% жидкости (рис. 1.5). Испарение жидкости сопровождается коагуляцией микрофибриллярной структуры крейзов и возникновением градиента концентрации спирта в сечении пленки, направленного от периферии к центру. По мнению авторов [c.15]

Особенность совмещенных процессов состоит в том, что, помимо фазового равновесия, необходимо рассматривать и химическое равновесие. А это значит, что необходимо исследовать кинетику возможных химических реакций в условиях, создаваемых при ректификации. Следует заметить, что при медленных химических реакциях и при низких тепловых эффектах процесс практически не отличается от обычной ректификации. Имеющееся отличие будет сказываться лишь при большом времени пребывания реагентов и проявляться в накоплении продуктов побочных реакций в продуктах разделения. При наличии же больших тепловых эффектов и скоростей реакций могут быть совершенно неожиданные результаты. Так, при экзотермической реакции с большим тепловым эффектом возможно полное испарение потока жидкости в зоне реакции и, наоборот, при эндотермической — захолаживание жидкости и конденсация парового потока. Поэтому при попытке совмещения ректификации и реакции важнейшей задачей является обеспечение условий нормального функционирования процесса, т. е. его устойчивости и управляемости. Отсюда следует, что хеморектификация протекает в более жестких границах изменения основных технологических параметров. Выход за допустимые границы (например, по теплоотводу) может привести к взрыву в случае сильно экзотермической реакции и останову процесса массообмена между потоками пара и жидкости в случае эндотермической реакции. Интересным моментом является то, что возникает проблема рационального использования выделяемого тепла внутри схемы, например, на образование парового потока с целью снижения энергетических затрат на ведение процесса. [c.365]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология