Эффузия газов при разделении

Если бы не было поверхностных разуплотненных слоев, то все молекулы и быстрые и медленные попадали бы в трубу одновременно и там быстрые двигались бы быстрее, опережая медленные т они в большем бы количестве выходили из трубы. Причем, чем длиннее труба, тем больше запаздывали бы тяжелые молекулы и тем больше легких будет накапливаться с другой ее стороны. Значит, сепарация зависела бы от длины труб. А если труба имеет толщину мембраны, то никакого разделения бы не должно происходить. Но разделение есть и в этом случае. Значит, надо предполагать, что в пристеночном слое газа есть разуплотнение, где концентрация молекул соответствует вакууму и тогда здесь идут такие же процессы, как и при эффузии газов в вакууме. [c.507]

Влияние поверхностного потока на процесс разделения определяется избирательностью сорбционного процесса, и, как показано выше, в основном противоположно эффекту разделения за счет эффузии. При сорбции газа поверхностная концентрация компонентов с большей молекулярной массой заметно больше, что влечет уменьшение a ij и даже изменение результата процесса состав проникшего потока обогащается газами с большей молекулярной массой. По-существу, практически почти всегда имеют дело с сорбционно-диффузионными мембранами, поскольку даже для гелия Тс Т) доля поверхностного потока, по данным [3], достигает 13—25%. Газодиффузионный механизм переноса в пористых мембранах является определяющим для легких газов при низких давлениях Р РуС и высоких температурах Т>Тс- Разделение смесей паров углеводородов и других веществ с большой молекулярной массой всегда сопряжено с поверхностными явлениями, вклад которых в общий перенос массы соизмерим с диффузионным [3, 16]. [c.65]

Из физико-химических методов разделения наиболее распространены метод химических обменных реакций, метод диффузии (точнее, эффузии) газов через пористую перегородку, метод термической (тепловой) диффузии и метод электролиза. [c.24]

Если бы разделение газа шло нри течении по трубам, то тогда разделение зависело бы от длины трубы. Но в этом случае разделение осуществлялось бы совсем но другому нринцину, чем разделение нри эффузии, когда разделение происходит за счет разной частоты ударов молекул. [c.514]

Рис. 1.20 иллюстрирует приложение метода эффузии 1 I 1 газов к проблеме разделения изотопов урана. [c.152]

ГО термохимической реакцией на поверхности чувствительного элемента детектора [55]. Скорость эффузии Нг служит показателем качества сварки металлов [56]. Разработаны газохроматографические методы разделения обычных газов, содержащихся в природных минералах, предназначенные для геологических исследований. [c.352]

Разделение газов прп эффузии происходит потому, что чем более легкие молекулы более часто ударяются о мембрану и поэтому для них больше вероятность проскочить сквозь микропору. Именно в этом случае, когда молекулы не соударяются друг с другом, более легкие молекулы свободно проявляют свое преимущество в скорости и гораздо чаще соударяются с мембраной и стенками. [c.513]

При течении по трубам разделение газа зависит от блины трубы и кроме того оно зависит не от частоты соударения молекул более быстрые продвигаются вдоль трубы быстрее, чем более медленные. Таким образом при эффузии избирательность [c.514]

Во время второй мировой войны в США эф-фузионный метод применялся в больших масштабах для разделения изотопов урана. Используя различие в скорости эффузии газов в зависимости от их массы, этим способом разделяли газы 235иР и 238иР . [c.159]

При эффузии газов их разделение происходит в приустьевой части в условиях разрежения. Такое же разделение происходит при разности давления газов но обе стороны мембраны с тонкими отверстиями меньше длины свободного пробега. Значит, чтобы разделение газов происходило при кпудсеповском течении необходимо, чтобы в пристеночном слое газа существовало разуплотнение газа, т.е. поверхностный слой был разряженный. [c.507]

Принцип. Газоднффузионный метод разделения основан на использовании явлений молекулярного истечения (эффузии). В сосуде, содержащем смесь двух газов, молекулы газа с меньшим молекулярным весом перемещаются быстрее и число столкновений их со стенкой сосуда по отношению к их концентрациям будет ббльшим, чем для молекул с более высоким молекулярным весом. Если в стенке сосуда имеются отверстия достаточно большие для того, чтобы пропустить отдельные молекулы, но не допускающие прохождения потока газа в целом то через стенку пройдет несколько больше легких молекул, чем это соответствует их концентрации. Этот поток отдельных молекул через мельчайшие отверстия известен как молекулярное истечение. Возможность разделения газов при течении через пористую среду была экспериментально открыта Грахомом более 100 лет назад. Максвелл показал, что эффект разделения обусловлен тем обстоятельством, что относительная частота, с которой молекулы различных компонентов попадают в малые отверстия, обратно пропорциональна квадратному корню их молекулярных весов. [c.487]

Применение прямого ввода с делением потока при работе с насадочными колонками связано со значительным снижением чувствительности из-за потерь вещества. По этой причине в большинстве конструкций хромато-масс-спектрометров предусмотрено устройство, отделяющее большую часть газа-носителя, но пропускающее анализируемые вещества в источник ионов — молекулярный сепаратор. Известно несколько типов сепараторов, основанных на различных принципах разделения веществ [1—3, И—14]. В струйных сепараторах (типа Рихаге — Беккера) разделение веществ осуществляется на основе различий в их коэффициентах диффузии и неодинаковой подвижности молекул с различными массами в газовой фазе. Подобные сепараторы способны эффективно отделять только легкие газы, такие, как гелий или водород, причем потери анализируемых соединений также зависят от их молекулярной массы. Принцип работы сепараторов с пористыми стеклянными, металлическими (стальными или серебряными) либо тефлоновыми капиллярами основан на эффекте эффузии газообразных веЩеств через микроотверстия, сравнимые с длиной свободного пробега молекул (несколько микрометров). Скорость этого процесса также выше для веществ с малой молекулярной массой. Механизм действия мембранных сепараторов (типа Ллюэллина) основывается на различной растворимости и скорости диффузии органических соединений и неорганических газов (гелий, аргон, азот и др.) в мембранах из полимерных материалов. [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология