Диффузия аномальная

Физическая природа затухания неоднозначна оно может быть вызвано процессами, происходящими как в твердой фазе (термо-упругая релаксация на границах зерен, межзеренная диффузия), так и в жидкости (вязкие перемещения в норовом пространстве, инициированные переменными напряжениями). Аномально высокое затухание обычно связывают с наличием жидкой фазы [251], причем вид частотной зависимости позволяет судить о форме жидких включений. По геофизическим данным, для литосферы более характерны тонкие прослойки, чем изометрические капли [252]. [c.87]

Исследованиями сотрудников Уфимского нефтяного института установлено, что закачиваемые в нефтяной пласт ПАВ влияют не только на процессы, связанные с молекулярно-поверхностными свойствами границ раздела систем нефть — вода — порода, но и на объемные свойства вытесняемой нефти. В результате диффузии в нефти концентрируется определенное количество ПАВ, поступающего в пластовую систему с водой. Лабораторные исследования показывают, что растворение неионогенных ПАВ типа ОП-Ю или ОП-4 в нефти изменяет ее вязкостную характеристику аномально высокие значения вязкости нефти наблюдаются при значительно меньших градиентах давления. Влияние концентрации реагента ОП-4 в нефти на ее реологические свойства показано в табл. 22. [c.86]

Диффузия в порах катализатора в жидких средах весьма затруднена вследствие сильного повышения вязкости растворов в узких каналах (аномальная вязкость). Поэтому для катализа в жидкостях часто применяют дисперсные катализаторы. [c.33]

Жидкость в микрокапиллярах обладает аномальными свойствами. Так, с уменьшением радиуса капилляров пористого тела, например Силикагеля, вязкость водных растворов резко возрастает. Эффективный коэффициент диффузии веществ в глобулярных структурах (например, силикагели, алюмогели, алюмосиликаты) можно вычислить по уравнению [79] [c.130]

Вблизи критических точек жидкостей и растворов, а также вблизи точек ФП 2-го рода наблюдаются специфические явления, называемые критическими рост сжимаемости вещества в окрестностях критической точки равновесия жидкость - газ возрастание магнитной восприимчивости и диэлектрической проницаемости в окрестностях точки Кюри ферромагнетиков и сегнетоэлектриков замедление взаимной диффузии веществ вблизи критической точки растворов и уменьшение коэффициента температуропроводности вблизи критической точки чистой жидкости аномально большое поглощения звука критическая опалесценция (резкое усиление рассеяния света) и др. Во всех случаях наблюдается аномалия теплоемкости Эти явления связаны с аномальным ростом флуктуаций и их взаимодействием (корреляцией). Поэтому критическую область определяют как область больших флуктуаций. [c.21]

Гипотеза масштабной инвариантности была распространена М. А Анисимовым ва зависящие от времени (кинетические) ФП. Предполагается, что вблизи критической точки кроме характерного размера гс существует также характерный временной масштаб гс - время релаксации критических флуктуаций, растущее по мере приближения к критической точке перехода. На масштабах гс имеем,- гс= гс /Д где Д - кинетическая характеристика, имеющая различный смысл для ФП разной природы. Для критической точки жидкость - газ Д -коэффициент температуропроводности, в растворах О - коэффициент молекулярной диффузии и т.д. Для неассоциированных жидкостей и растворов О определяется формулой Стокса -Эйнштейна Т/ 6 п г тс, где г) -коэффициент сдвиговой вязкости. Отсюда видно, что в критической точке имеет место динамический скейлинг. гс — , тс — л и 0- 0. С уменьшением коэффициента Д и ростом гс связаны аномальное сужение линии молекулярного рассеяния света и аномальное поглощение звука вблизи критических точек жидкостей и растворов. [c.24]

Характерной особенностью асфальтенов является их склонность к ассоциации. По этой причине определения молекулярной массы асфальтенов разными традиционными способами дают сильно отличающиеся результаты [11]. Разные способы определения размеров ассоциатов асфальтенов дают тоже сильно отличающиеся результаты. Способность к ассоциации у асфальтенов обусловливают аномальные явления при течении нефти. Частицы асфальтенов в нефти окружены сольватным слоем из смол, ароматических и циклических углеводородов. В сольватном слое по мере удаления от частицы становится все больше алифатических углеводородов, так как имеет место постепенный переход к алифатическим компонентам, преобладающим в составе нефти. Сольватный слой является стабилизирующим фактором асфальтеновой частицы. Поэтому асфальтены, выделенные из нефти, способны самопроизвольно диспергироваться в ароматических и нафтеновых углеводородах. При большом избытке алифатических углеводородов происходит десорбция смол и ароматических углеводородов с асфальтеновых частиц и диффузия их в окружающую смесь углеводородов. Стабильность частиц уменьшается, они слипаются и выпадают в осадок. [c.83]

Вязкость нефтяных остатков при высоких температурах изменяется по сложной зависимости по мере увеличения концентрации дисперсной фазы она непрерывно возрастает. Только при замедлении скорости перехода системы из аномального жидкого состояния в твердое до оптимального ее значения, когда вязкость обеспечит диффузию молекул к центрам кристаллизации, возможен рост крупных кристаллов. При одних и тех же условиях (получения нефтяного углерода соответствие между указанными скоростями и ростом кристаллов создается подбором сырья определенной молекулярной структуры (крекинг-остатки дистиллятного происхождения, ароматические концентраты). В температурном интервале перехода системы из состояния с критическим напряжением сдвига предельно разрушенной структуры Рг к состоянию с критическим напряжением сдвига необратимо твердеющей системы Рд возможен, интенсивный рост кристаллов углерода с анизотропными свойствами. Величина температурного интервала зависит от температуры процесса перехода. При высоких температурах этот интервал минимален, что существенно ограничивает рост кристаллов. Он минимален также при использовании сырья, со- [c.47]

Выявлен механизм действия неионогенных ПАВ на реологические и фильтрационные свойства аномальных нефтей. С помощью нескольких методов исследования (реологических, фильтрационных, инфракрасной фотоколориметрии, электронного парамагнитного резонанса) установлено, что ПАВ, непосредственно введенные в нефть или перешедшие в нее из водного раствора за счет диффузии, оказывают пептизирующее действие на асфальтены [c.8]

Результаты исследований влияния неионогенных ПАВ на реологические и фильтрационные свойства аномальных нефтей позволяют рекомендовать использование этих реагентов в составе технологических жидкостей при вторичном вскрытии продуктивного пласта, глушении скважин перед их подземным ремонтом, обработках ПЗП. Установлено, что ПАВ, непосредственно введенные в нефть или перешедшие в нее из водного раствора за счет диффузии, оказывают пептизирующее действие на асфальтены -основные структурообразующие компоненты пластовой нефти, вследствие чего у последней улучшаются реологические и фильтрационные свойства. [c.35]

Во многих работах показано, что диффузия паров органических жидкостей в полимерах ниже температуры стеклования является аномальной, так как она не подчиняется закону Фика Аналогичное по- [c.127]

Другой полимерный материал — целлулоид — относится ко второй подгруппе класса коллоидных капиллярно-пористых материалов, для которой характерна аномальная диффузия. Данные сорбционных измерений показывают, что целлулоид поглощает пар этилового спирта в количестве, существенно превышающем пористость материала, т. е. поглощение пара происходит как порами, так и матрицей полимера. Кривые распределения массовых долей этилового спирта по толщине пластины из целлулоида имеют обычный для таких распределений вид, необычным для них является медленное понижение поверхностной концентрации этилового спирта в образце в течение всего времени сушки, что не характерно для процесса, контролируемого внутренней диффузией. [c.537]

В отдельных случаях аномальную диффузию в полимерах с достаточной точностью можно описать на основе нелинейного дифференциального уравнения Фика, однако в целом для ее описания требуются специальные математические модели. [c.538]

Коэффициент диффузии. Аномальные физико-химические свойства поверхностных фаз оказывают также существенное влияние на величину диффузии в них ионов и молекул. На основании экспериментальных данных 3. М. Товбиной [61] ло изучению эффективного коэффициента диффузии В веществ в пористых средах с глобулярной структурой и наших исследований по определению вязкости связанной воды получено уравнение для среднего эффективного коэффициента диффузии вещества О в пленке связанной воды [c.29]

Диффузионные ячейки. Уорд и Брукс исследовали распределение иизш нх алифатических кислот между водой и толуолом в статической диффузионно ячейке. Перепад концентраций через поверхность раздела фаз определялся путем измерения коэффициента преломления по способу, предложенному Ламмом. Результаты были удовлетворительно объяснены нри допущенгт, что равновесие устанавливается на поверхности раздела, т. е. скорость реакции на поверхности раздела значительно превышает скорость диффузии. Аномальные результаты были получены с масляной и валериановой кислотами. В этих случаях интенсивное, но локализованное перемешивание возникало самопроизвольно у зоны поверхности раздела, в фазе толуола. [c.73]

Эйгеп [15] показал, что такие высокие значения можно объяснить аномально большой константой В для диффузии протонов в водных растворах. Следует также учитывать, что в реакции принимают участие ионы противоположных знаков, а это может привести к увеличению константы. [c.430]

Поскольку НДС в точке фазового перехода второго рода характеризуются аномально высокой чувствительностью к наличию градиентов силовых нолей, в качестве воздействия, управляющего карбонизуемой нефтяной системой в окрестностях точек фазового перехода, мы предлагаем использовать ультразвуковое поле. Известны такие эффекты ультразвукового воздействия, как звуковое давление, ускорение процессов диффузии и теплопередачи, кавитация, химические эффект ы (сонолиз), усиление процессов диспергирования и коагулирования неоднородных систем, капиллярный эффект и др. Подбирая частоту и иитенсивность УЗ-излучения, можно усиливать те или иные эффекты. [c.25]

По данным [4], коэффициенты диффузии нефтерастворимых фракций ОП-10 в воде вязкостью 1 мПа-с при 293 К находятся в ин-тервгипе (0,2...0,3)-10 м7сут. Нетрудно подсчитать, например, что при той же температуре в пластовой нефти вязкостью 20 мПа с коэффициенты диффузии будут составлять (0,010...0,015)-10" м /сут. Если учесть, что Бысокосмолистые нефти являются аномально вязкими и индекс аномалий вязкости для них в пластовых условиях может достигать 10...20, то соответственно во столько же раз меньшими могут оказаться величины коэффициентов диффузии ПАВ в тих нефтях. [c.13]

В результате диффузии концентрация двуокиси углерода в воде за 20 су-тон снизилась с 0,200, до 0,08 масс,, что соответствует увеличению ковдентрации СОд в ней ти от нуля до 0,1155 масс. Затем часть пробы, содержащей СО2, переводилась в установку [1], где изучалось Елияниа дзуокиои углерйда на аномаЛьно-вязкостные свойства нефти. Результаты [c.20]

Исследовалось влияние двуокиси углерода на аномалии вязкости нефти. Ввод двуокиси углерода в нефть осуществляется путем диффузии ее из карбонизированной воды. Результаты экспериментов показали, что в результате ди4)фуэии в нефть перешло 0,II5I масс, двуокиси углерода. Это обеспечило улучшение всех реологических параметров аномально-вязкой Нб( ти. [c.113]

Диффузия ацеталей из водного раствора в нефть. Согласно исследованиям [14, 15], использование ПАВ при разработке месторождений, содержащих большое количество асфальтосмолистых веществ в нефти, которые определяют проявление аномальной вязкости, приводит к ослаблению структурно-механических свойств. Переход ПАВ из водного раствора в нефть возможен за счет диффузии, что приводит к улучшению ее физикохимических характеристик (ослабляет структурно-механические свойства, способствует понижению температуры насыщения нефти парафином и т.д.) и более полному извлечению нефти из продуктивных пластов. Для определения количества ацеталей, перешедших в нефть при контакте нефти с их водными растворами, была разработана методика определения ацеталя I в воде с помощью ИК-спектроскопии. В проведенных экспериментах определяли переход ацеталя I в нефть в зависимости от концентрации его в воде и времени контакта с нефтью (табл. 24). [c.162]

Модель разориентации использовали [14] при попытке выяснить роль вращательной диффузии радикалов в клеточном эффекте при гомолизе АИБН в твердом полиэтилене. Показано, что схема (1), учитывающая только последовательную диффузию радикалов, непригодна для описания клеточного эффекта в полимерной среде. Количественное применение уравнений теории классического клеточного эффекта Франка-Рабиновича и Нойеса [9] приводит в средах с низким коэффициентом диффузии к расхождению с экспериментом на несколько порядков [15]. Концепция о радикально-акцепторном (эстафетном) механизме (без дополнительных предположений об аномально высокой реакционной [c.203]

Какие же алкильные группы можно химически привить указанными способами к поверхности силикагеля Наиболее применимы длинные алкильные цепи, обычно Се и i8, но в последнее время растет популярность привитых более коротких алкилов Сл и Сз, особенно на силикагелях с широкими порами для анализа биологически важных больших молекул. Чаще всего применяют привитой октадецилсилан. Он наиболее сильно удерживает анализируемые вещества и позволяет работать с элюентами, содержащими мало воды. Это целесообразно, так как анализируемые вещества, как правило, лучше растворяются в метаноле или ацетонитриле, чем в воде. Кроме того, аномально высокая вязкость смесей метанола и воды существенно снижается при большом содержании метанола, что позволяет работать при сравнительно низком давлении на колонке с боль-Вой эффективностью за счет повышения скорости диффузии при снижении вязкости. [c.97]

КРИТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ, особенности в поведении в-ва, наблюдаемые вблизи критич. точек однокомпонентных систем и р-ров (см. Критическое состояние), а также вблизи точек фазовых переходов II рода. Важнейшие К. я. в окрестности критич. точкн равновесия жидкость - газ увеличение сжимаемости в-ва, аномально большое поглощение звука, резкое увеличение рассеяния света (т. наз. критич. опалесценция), рентгеновских лучей, потоков нейтронов изменение характера броуновского движения аномалии вязкости, теплопроводности и др. В окрестности Кюри точки у ферромагнетиков и сегнетоэлектриков наблюдается аномальное возрастание магн. восприимчивости или диэлектрич. проницаемости соотв., вблизи критич. точек р-ров - замедление взаимной диффузии компонентов. К. я. могут наблюдаться и вблизи точек т. наз. слабых фазовых переходов I рода, где скачки энтропии и плотности очень малы и переход, т. обр., близок к фазовому переходу II рода, напр, при переходе изотропной жидкосги в нематич. жидкий кристалл. Во всех случаях при К. я. наблюдается аномалия теплоемкости. К. я. оказывают влияние и на кинетику хим. процессов вблизи критич. значений параметров состояния. В частности, скорость гетерог. р-ций в диффузионной области протекания перестает зависеть от состава системы. Скорость бимолекулярных р-ций с малой энергией активации вблизи критич. точки резко замедляется. [c.540]

Нефиковская диффузия (называемая также случаем диффузии II) — это аномальное поведение, которое не удается описать в рамках законов Фика. Таким поведением могут характеризоваться полимеры при температурах, лежащих ниже температуры стеклования, а также сшитые и кристаллические полимеры при температурах выше температуры стеклования. Аномально диффузное поведение проявляется в наличии существенных отклонений от линейной зависимости между абсорбцией пенетранта и корнем квадратным из времени диффузии (рис, 37,4). При нефиковской диффузии скорости абсорбции и десорбции не равны между счбой. [c.230]

В фаницах задачи получения глубскоочищенных жидких парафинов с содержанием примеси ароматических углеводородов не более 0.01 % масс, бьши детально изучены особенности кинетики жидкофазной адсорбции углеводородов н-гексана и н-гептана из растворов в бензоле цеолитами СаА, сорбция бензола, толуола, параксилола и изопропил-бензола цеолитами NaX и сорбция бензола из растворов в н-гептане, н-гептене, циклогексане, изооктане и тридекане цеолитами NaX в диапазоне концентраций адсорбируемого компонента в растворе 2-70 % об. при температурах 5-60 С. Расчетный анализ кинетики сорбции свидетельствует, что для рассмотренных систем адсорбционный процесс характеризуется близкими значениями диффузионного сопротивления в кристаллах сорбента и транспортных порах. Зависимость эффективных коэффициентов диффузии адсорбируемых компонентов в цеолитах от времени контакта раствора t с сорбентом при сорбции из растворов носит специфический экстремальный характер (рис. 1) на начальной стадии процесса, не свойственный, например, сорбции из паров, и объясняемый фактической трехфазностью исследуемых систем. Выявлена аномальность сорбции из растворов при повыщенных температурах вместо падения активности цеолитов наблюдался ее рост с одновременным ростом общего объемного коэффициента массопередачи, который может быть рассчитан как величина, обратная первому статистическому моменту кинетической кривой, интерпретируемой как функция отклика адсорбента на ввод в систему навески разделяемого сырья. [c.22]

Итальянский ученый Ф. Сельми (1817-1881) обратил внимание на то, что некоторые растворы проявляют аномальные свойства сильно рассеивают свет, не проявляют заметной диффузии, растворенное вещество в них ие проходит через пористые мембраны и легко выпадает в осадок при добавлении небольших количеств индифферентных солей. Сельми назвал такие растворы псевдорастворами. В 1851 г. он описал золи берлинской лазури и деры. М. Фарадей (1857) исследовал коллоидные растворы золота и других металлов и разработал методы их получения. [c.11]

Возможные причины аномальных явлений при диффузии в органических стеклах были изучены Крэнком который показал, что наблюдаемые эффекты могут быть обусловлены существойнием зависимости коэффициента диффузии от внутренних напряжений и йре-мени. Зависимость от напряжения является более существенной в случае сорбции, так как при этом набухание сопровождается быстрым продвижением фронта что приводит к возникновению больших напряжений. [c.127]

Для определения коэффициента самодиффузии двухвалентных катионов (кальция, стронция и бария) в синтетическом цеолите ZK-4 использовался радиохимический метод. Как и предполагалось, мигрирующие катионы проходят через 8-членные кислородные кольца. При этом возможны два механизма диффузии. Первый характерен для обмена на кальций и стронций в цеолитах ZK-4 и шабазите. В соответствии с этим механизмом полностью гидратированный катион при движении через 8-членное кольцо теряет часть воды после того как катион пройдет через это кольцо, он вновь гидратируется. Второй механизм, действующий в цеолите А, не предполагает перехода катиона из одного гидратированного состояния в другое. В пользу этого говорит аномальное поведение бария. Действительно, энергия активации диффузии бария itenbnie энергии активации диффузии кальция и стронция, несмотря на более крупный размер иона бария. У широкопористых цеолитов, таких, как цеолит X, скорость обмена определяется скоростью диффузии гидратированных катионных комплексов, поэтому размер двухвалентных катионов иа, скорость диффузии не влияет. В случае цеолитов с более узкими каналами (нанример, цеолита А) энергия активации зависит от размера катиона. Энергии активации и константы диффузии ионов в цеолитах ZK-4, А и X приведены в табл. 7.19. [c.594]

Изучение диффузии ряда газов в мордените и цеолите типа А показало, что энергия активацип увеличивается с ростом диаметра молекул. ]1олученная зависимость представлена на рис. 8.35. Для цеолита типа А все точки хорошо ложатся на прямую, а при диффузии из морденита обнаруживается аномальное поведение азота и кислорода, что может быть связано с характером пористой структуры и положением катионов. Эффект соединения катионов с молекулами адсорбата, который предполагается [c.698]

Такой подход позволил значительно точнее обобщать экспериментальные данные и одновременно привел к появлению целого ряда теоретических проблем. Эти проблемы стали ясны уже из работы Бурико и Кузнецова [1976], в которой было показано, что аномальное влияние состава на характеристики турбулентного горения обусловлено тем, что коэффициенты молекулярной диффузии горючего Df и окислителя Во различаются. В частности. О/ < для бензино-воздушной смеси и О/ > для водо-родо-воздушной смеси. Соответственно, в первом случае и [c.223]