Cтраница 4
![]() |
Нелинейная зависимость IgD ( см2 / сек от обратной температуры для диффузии некоторых газов в различных. [46] |
Однако имеются случаи, когда наблюдаемые зависимости Р и D от температуры не укладываются в представления общепринятых теорий диффузии. Температурная зависимость диффузии и проницае-мости обычно такова, что вели-чины Р и D уменьшаются про-порционально понижению температуры. Но в случае более легко конденсируемых паров, в определенном интервале значений температур и давлений, константа проницаемости резко увеличивается с понижением температуры. Так как основным слагаемым теплоты растворения метилбромида в полиэтилене является теплота конденсации паров, растворимость при постоянном относительном давлении паров фактически не должна зависеть от температуры. Следовательно, понижение температуры при постоянном давлении приведет к такой же последовательности явлений, как и при увеличении давления при постоянной температуре; в обоих случаях активность паров возрастает. Показано, что концентрация паров, сорбированных полимером, быстро возрастает с увеличением их активности; аналогично этому скорость диффузии паров экспоненциально зависит от их концентрации или активности. [47]
Мембраны из денитрированного коллодия приготовляют осторожным испарением растворителя из растворов нитрата целлюлозы в смеси спирта и эфира и последующим денитри-рованием образовавшейся пленки при помощи водно-спиртового раствора сульфида аммония [17], Боун с сотрудниками [28] установили, что проницаемость мембран из гидро-лизованного нитрата целлюлозы может быть изменена добавкой целлозольва ( моноэтиловый эфир этиленгликоля) к растворам нитрата целлюлозы; чем в большей пропорции введен целлозольв, тем менее проницаема мембрана; Клевер дон и Лэйкер [26] изменяли проницаемость, варьируя соотношение количеств этанола и эфира в растворе, из которого получали пленку. Клевердоном даны очень подробные инструкции по приготовлению мембран этого типа. Данные Клевер дона и Лэйкера [26], Альванга и Сэмуельсона [36] и Филиппа и Бьерка [39] хорошо иллюстрируют возможные изменения констант проницаемости и избирательности. [48]
Для простых газов а не меняется при переходе от индивидуальных газов к смесям. С повышением давления ( до нескольких МПа) а остается постоянным, поскольку константы проницаемости при этом не меняются. Для полимерных мембран с ростом температуры а уменьшается, так как константа проницаемости лучше проникающего компонента увеличивается с повышением температуры медленнее, чем константа проницаемости хуже проникающего компонента. [49]
Здесь а - площадь поперечного сечения измерительного капилляра, А - площадь мембраны, h - разность высот менисков жидкостей, t - время, D - проницаемость в см3 / сек для 1 см2 площади мембраны при давлении 1 см водян. Величины Р и Р определяются для чистого растворителя; не следует думать, что при сравнении мембран, приготовленных различными методами, можно в какой-то степени руководствоваться значениями этих констант для сравнительной оценки проницаемостей мембран по отношению к растворенному веществу. На рис. 38, например, кривая 3 относится к мембране из обработанного щелочью целлофана с Р9 7 - 1СГ5 час 1, а кривая / - к мембране из гель-целлофана, имеющей туже константу проницаемости, но заметно более высокую степень полупроницаемости. Однако если сравниваются мембраны, условия изготовления которых мало различаются, то значениями Р и Р можно пользоваться для грубой сравнительной оценки степени проницаемости материала по отношению к растворенному веществу. Обширный обзор свойств мембран для осмометров сделал Патат [54], который также собрал данные о константах проницаемости мембран. [50]
Исследования проводили на специальном приборе, который состоит из шести секций или камер. В каждой камере размещается пористая пластина, герметично уплотненная резиновым кольцом, так что верхняя часть камеры сообщается с нижней только через пористую пластинку. Объем камер составляет 3 / 4 объема пористой пластины. Были определены константы проницаемости К, для индивидуальных газов. [51]
Показано, что проникновение через мембраны из ПЭ несколько выше, чем из ПП, увеличение их фкр приводит к снижению проницаемости смесей и увеличению их селективности. В работе [236] отмечен временной характер изменения констант проницаемости и селективности, связанный со структурными изменениями в матрице полиолефина под действием контактирующей жидкой среды. Однако все эти работы касаются не выяснения механизма явления, а установления эмпирических зависимостей, связывающих константы проницаемости и селективности с тем или иным способом модифицирования. [52]
Для количественных расчетов конструкций и выбора материала оболочки сосудов необходимо получить, во-первых, аналитическое уравнение, связывающее геометрические размеры сосуда, т, дефектность оболочки с характеристиками материала; во-вторых, определить параметр, по которому следует оценивать системы - по суммарной потере вещества или по изменению состава среды. Рассмотрим прежде всего вопросы, связанные с дефектностью стенок сосудов. Под дефектностью оболочек следует понимать во-первых, их неоднородности по толщине - разнотолщинность, во-вторых, структурную неоднородность материала. Если первый тип дефектов в уравнении (7.45) влияет на величины / и 5, то второй - проявляется через значение константы проницаемости. [54]
Archiv, 2, 428 ( 1931) ] дал полную теорию измерения проницаемости для сцементированной пористой среды ( бетон) на образцах, изготовленных в виде лучевых дисков; при этом жидкость нагнеталась в часть одной из сторон лицевой поверхности и покидала образец с другой стороны через цилиндрическую поверхность, а также в одном случае через остаточную часть поверхности нагнетания. Эти измерения были предложены под предлогом трудности обеспечить герметичность периферийной поверхности линейнога образца среды. Однако было найдено, что предложенная ниже техника экспе-римента линейного течения оказалась не только точной, но вместе с тем простой и быстрой. Кроме того, метод Толка не свободен от замечания, что капиллярное противодавление на периферии и лицевых поверхностях лучевого образца, хотя бы он был погружен в жидкость, нарушит режим течения, Наконец, следует заметить, что окончательные формулы Толка для определения константы проницаемости включают комплексные функции размеров образца которые при расчетах приводят к сложным и не так легко поддающимся интерпретации формулам по сравнению с теми, что были выведены для экспериментов с линейным течением. [55]
Здесь а - площадь поперечного сечения измерительного капилляра, А - площадь мембраны, h - разность высот менисков жидкостей, t - время, D - проницаемость в см3 / сек для 1 см2 площади мембраны при давлении 1 см водян. Величины Р и Р определяются для чистого растворителя; не следует думать, что при сравнении мембран, приготовленных различными методами, можно в какой-то степени руководствоваться значениями этих констант для сравнительной оценки проницаемостей мембран по отношению к растворенному веществу. На рис. 38, например, кривая 3 относится к мембране из обработанного щелочью целлофана с Р9 7 - 1СГ5 час 1, а кривая / - к мембране из гель-целлофана, имеющей туже константу проницаемости, но заметно более высокую степень полупроницаемости. Однако если сравниваются мембраны, условия изготовления которых мало различаются, то значениями Р и Р можно пользоваться для грубой сравнительной оценки степени проницаемости материала по отношению к растворенному веществу. Обширный обзор свойств мембран для осмометров сделал Патат [54], который также собрал данные о константах проницаемости мембран. [56]