Предельный сорбционный объем
Cтраница 2
Определив количество молекул н-парафина, приходящихся на одну полость кристалла цеолита при предельном заполнении, авторы показали, что в исследованном ряду н-парафинов наибольшая степень заполнения полостей соответствует н-додекану и н-тридекану ( в полости находится 1 3 - 1 4 молекулы углеводородов) и предположили, что молекулы додекана и тридекана в полости цеолита под влиянием очень сильного адсорбционного поля принимают наиболее плотную упаковку в виде незамкнутого кольца. Предельные сорбционные объемы и степень заполнения полостей для тетра-декана, пентадекана и гексадекана меньше, чем у вышеуказанных углеводородов, и это объясняется более рыхлой упаковкой молекул в полостях цеолита. При адсорбции молекул н-нонана и н-додекана в полостях цеолита остается много промежутков, и поэтому значение предельных сорбционных объемов и степеней заполнения для этих углеводородов также сравнительно меньше. [16]
Аналогичный подход был осуществлен нами в отношении полимерных сорбентов на примере термостойких полимеров - полиакрилатов Ф-1. При этом выяснилось, что предельные сорбционные объемы и дифференциальные кривые распределения, рассчитанные на основе десорбционных ветвей изотерм, для исходных образцов и при повторных измерениях после удаления из пор ртути полностью совпадают. Совпадают и начальные участки кривых распределения в области радиусов 3 - 8 нм, полученных методом ртутной порометрии. Следовательно, размеры малых пор при ртут-но-порометрических измерениях практически не изменяются. [17]
Еще большие различия в величинах vs, определенных по различным адсорбатам, наблюдаются для кремнийорганических адсорбентов и смешанных сорбентов на их основе. В табл. 3 приведены некоторые значения предельных сорбционных объемов пор для этих сорбентов. [18]
В то же время суммарный объем пор силикагелей продолжает увеличиваться, что свидетельствует об образовании в них макропор. Для всех же остальных ксерогелей суммарный объем пор совпадает с предельным сорбционным объемом. [19]
Таким образом, величина предельного сорбционного объема пор зависит от химического состояния поверхности адсорбента и химической природы адсорбата. При характеристике пористой структуры адсорбентов целесообразно указывать, по какому веществу определялся предельный сорбционный объем пор. [20]
Еще в 1956 г. впервые было установлено [2], что замена поверхностных гидроксильных групп силикагеля атомами фтора снижает адсорбцию как полярных, так и неполярных молекул. По мере замещения поверхностных гидроксильных групп кремнезема органическими радикалами или фтором адсорбция паров как полярных, так и неполярных веществ уменьшается. Предельные сорбционные объемы пор адсорбентов при этом мало изменяются, за исключением определенных по воде. [22]
 |
Изотермы сорбции ( 1 - 3 и десорбции ( Г-3 паров бензола на угле ( 1, 1, силикагеле ( 2, 2 и углесили-кагеле ( 3, 3. [23] |
Для углесиликагелей и углеалюмогелей наряду с влиянием капиллярных сил, стягивающих скелет геля при обезвоживании, имеется еще дополнительный фактор, обусловливающий конечную пористую структуру смешанных сорбентов. Отложение мицелл в макропорах угля уменьшает их сечение и переводит их в разряд сорбционных. При этом предельный сорбционный объем пор увеличивается. [24]
Глина ППБ имеет большую удельную поверхность, что при средних радиусах частиц, различающихся в меньшей степени, указывает на сложную форму частиц. Пластинчатые частицы бентонита перемешаны с волокнистыми, кожистыми частицами палыгорскита. Различаются пористость, содержание воды, предельный сорбционный объем, кислотность адсорбционных центров по данным определения теплот адсорбции. Все это приводит к тому, что величина флокули-рующего эффекта существенно ниже для ППБ, чем для ПБИ. Однако необходимо учитывать природу не только глины, но и дисперсионной среды. В пластовой воде при этой концентрации дисперсной фазы низкая плотность осадка, рН дисперсионной среды имеет сильно щелочной характер, причем, как уже отмечалось выше, величина рН проходит через максимум и снижается в области больших концентраций дисперсной фазы. Учитывая теорию Ла-Мера, можно предположить, что сильно анизодиаметриче-ская форма частиц и высокая удельная поверхность глинопо-рошка ППБ препятствует покрытию поверхности частиц флокулянтом в необходимой степени. По-разному может вести себя и макромолекула ПАА в условиях различной дисперсионной среды суспензий глинопорошков. При высоких концентрациях суспензий максимум не достигается. По-видимому, необходимы большие количества ПАА. В дальнейшем, для сравнения действия модифицирующих добавок, эта концентрация была выбрана в качестве базовой. Зависимость флокулирующего эффекта от концентрации дисперсной фазы для альметьевской глины ПБИ носит традиционный характер - оптимальное количество флокулянта растет с ростом концентрации дисперсной фазы и оптимум для 6 % ( по массе) не достигается. Мы не ставили своей целью поиск оптимальных концентраций для высококонцентрированных суспензий, так как это не соответствует реальным условиям применения ПДС. Для меньшей концентрации дисперсной фазы ( 3 %) количество ПАА уменьшается и составляет 0 5 - 10 - 4, однако величина параметра D несколько ниже. [25]
Определив количество молекул н-парафина, приходящихся на одну полость кристалла цеолита при предельном заполнении, авторы показали, что в исследованном ряду н-парафинов наибольшая степень заполнения полостей соответствует н-додекану и н-тридекану ( в полости находится 1 3 - 1 4 молекулы углеводородов) и предположили, что молекулы додекана и тридекана в полости цеолита под влиянием очень сильного адсорбционного поля принимают наиболее плотную упаковку в виде незамкнутого кольца. Предельные сорбционные объемы и степень заполнения полостей для тетра-декана, пентадекана и гексадекана меньше, чем у вышеуказанных углеводородов, и это объясняется более рыхлой упаковкой молекул в полостях цеолита. При адсорбции молекул н-нонана и н-додекана в полостях цеолита остается много промежутков, и поэтому значение предельных сорбционных объемов и степеней заполнения для этих углеводородов также сравнительно меньше. [26]
Однако, так же как и в случае минеральных сорбентов, при сорбции паров жидкостей, плохо смачивающих стенки пор полимера, такая закономерность отсутствует. Это прежде всего относится к гидрофобным полимерным сорбентам. Как следует из таблицы, во всех приведенных случаях краевой угол смачивания поверхности сорбентов водой близок к 1 57 рад, а для органических жидкостей наблюдается практически полное смачивание. Вследствие этого, несмотря на меньший размер молекулы Н2О, предельный сорбционный объем, определенный по сорбции этой молекулы, в несколько раз меньше соответствующей величины, рассчитанной по сорбции паров СН3ОН, СС14 и н-гексана. [27]
Хармадарьяна и Копеле-вича, Вольфа и Бейера [35, 45, 164], наблюдавших падение величины поверхности и расширение пор силикагеля при промывке геля горячей водой. Такой же эффект наблюдали Ак-шинская и Никитин [169] при обработке гидрогеля водяным паром при высоких температурах и давлении. В [170] Неймарк, Чертов и Джамбаева изучили Елияниетемпературы и продолжительности гидротермальной обработки сили-кагидрогеля на пористую структуру и свойства ксерогеля. Как видно из рисунка, по мере увеличения длительности и температуры гидротермального старения гидрогеля удельная поверхность ксерогелей уменьшается, а предельный сорбционный объем пор увеличивается. При этом основные изменения в структуре происходят в первые 20 - 40 ч, после чего структура ксерогелей изменяется весьма незначительно. Дальнейшие ее изменения достигаются лишь с повышением температуры старения. [29]
Страницы: 1 2