Процесс - сорбция - пар
Cтраница 1
Процесс сорбции пара полимером может протекать в две стадии [6, 34, 148]: конденсация пара на полимере и растворение сконденсированного пара. [1]
Процесс сорбции паров твердыми пористыми адсорбентами включает две стадии. На первой стадии при невысоких давлениях пар адсорбируется на стенках капилляров и конденсируется. В самых тонких ка-пиллярах или в сужениях капилляров переменного сечения слои конденсата соединяются и, если жидкость хорошо смачивает поверхность твердого тела, поверхность жидкости на границе с паром образует вогнутый мениск. Известно, что давление насыщенного пара над вогнутой поверхностью жидкости меньше давления пара над плоской поверхностью. [2]
 |
Свойства жидких сорбатов индивидуальных углеводородов и спиртов. [3] |
Процесс сорбции паров пористыми сорбентами состоит из трех последовательных стадий: внешней диффузии, внутренней диффузии и собственно сорбции. Скорость наиболее медленной стадии должна бить определяющей для скорости процесса сорбция. Поскольку собственно сорбция протекает, как правило, практически мгновенно, на практике реализуется внешнедиффузионная, внутри-диффузионная либо смешанная кинетика сорбции. [4]
Изучение процессов сорбции паров различных органических жидкостей также свидетельствует о различной доступности структуры целлюлозных волокон для проникновения разного типа молекул. На рис. 92 и 93 изображены изотермы сорбции паров различных жидкостей, полученные Лауэром [585] для волокон хлопка и вискозного шелка. [5]
В действительности, однако, процесс сорбции паров растворителей каменными углями оказывается сложнее. Опыт совместной сорбции паров пиридина и бензола показывает, например, что количество сорбированных ( веществ здесь больше, чем при сорбции паров одного пиридина. Этот факт следует истолковать так, что вся активная поверхность угля может рассматриваться как состоящая ив трех участков: участок сорбции только бензола, участок сорбции только пиридина и, наконец, третий общий участок сорбции и бензола, и пиридина. Наличие трех таких участков обусловлено характером активной поверхности и различием в характере растворителей, в частности различием в их полярности. Во всяком случае опыт сорбции бензола и пиридина, проведенный на ряде индивидуальных органических соединений ( ретен, антрацен, нафтол и др.), подтверждает справедливость гипотезы о трех участках активной поверхности, поскольку здесь наблюдались случаи сорбции только бензола или пиридина и сорбции в больших Количествах того и другого. [6]
Все особенности, характерные для процесса сорбции паров воды древесиной и целлюлозой ( контракция, теплота гидратации, давление набухания, форма изотерм сорбции, гистерезис десорбции, невозможность полного удаления воды при высушивании), свидетельствуют о прочном связывании поглощаемой гигроскопической влаги, особенно первых ее порций. Однако механизм сорбции воды полиостью не выяснен. [7]
Как видно из приведенных результатов, процесс сорбции паров воды протекает в течстгне сравнительно длительного периода времени. Основная сорбциоппая емкость заполняется за 250 - 300 мин. Важно отметить, что в координатах a, t112 процесс может быть выражен прямыми линиями. [8]
Установка, представленная на рис. 1, состоит из двух основных частей: 1) адсорбера, в котором происходит процесс сорбции паров сорбата на сороенте, помещенном в сетчатой чашечке пружинных кварцевых весов и /) приспособления для получения потока паров сорбата с постоянной концентрацией. [9]
Полимеры и материалы, изготовленные из них, обладают той особенностью ( в отличие от минеральных сорбентов), что в процессе сорбции паров органической жидкости или воды они набухают. В результате структура их меняется и, применяя обычные методы расчета, нельзя оценить истинную пористую структуру исходного материала. Разумеется, что в опытах по сорбции можно использовать пары таких органических жидкостей, в которых полимер не набухает. [10]
Вопрос о влиянии воды был подробно рассмотрен в гл. Здесь следует только подчеркнуть, что изучение процесса сорбции паров воды целлюлозными волокнами и сопоставление его с процессом сорбции инертного газа ( азота) указывает на огромное рыхление структуры волокон, происходящее при проникновении в нее молекул воды. [11]
В принципе наличие гистерезиса между прямым и обратным сорбционными процессами свидетельствует об изменении состояния системы. Вообще изменение структуры целлюлозы как гидрофильного полимера в процессе сорбции паров воды вполне закономерно и обусловлено неравновесным состоянием ее. Наиболее строго положение о стабильности структуры сорбента соблюдается при поверхностной адсорбции инертных газов, если не учитывать явлений капиллярной конденсации. Понятно, что чем больше структура полимера соответствует равновесному состоянию, тем меньшие изменения должны происходить при сорбции. [12]
Во многих работах совершенно не затрагивается роль специфических изменений структуры целлюлозы. Эти изменения выражаются, в частности, в том, что в процессе сорбции паров воды происходит постепенное снижение температуры стеклования целлюлозы, что в общем и позволяет применить к процессу сорбции закономерности, характерные для явлений молекулярного смешения. Отсюда неизбежно следует вывод о необходимости учета изменений в фазе, состоящей из целлюлозы и поглощенной воды. [13]
Существенное значение для понимания состояния и характера взаимодействия воды с полимерами имеет информация об абсолютных значениях термодинамических параметров взаимодействия ( смешения) компонентов и их изменение с изменением состава системы. Из общих соображений очевидно [16, 133], что значения энтальпии ( ДЯ) и энтропии ( AS) смешения при различных p / ps указывают на характер взаимодействия сорбата и сорбента, структуру раствора. Обычно при термодинамическом анализе процессов сорбции паров и газов, в том числе воды, в полимерах выделяют стадию конденсации низкомолекулярного компонента и стадию растворения сконденсировавшегося компонента в полимере. [14]
 |
Прибор для изучения процессов сорбции.| Изотерма сорбции паров воды бентонитом ( 1 и пермотриасо-вой глиной ( 2 - скв. 3 Демидовская. [15] |
Страницы: 1 2