Влияние - массопередача
Cтраница 2
Кинетику медленной гомогенной реакции в жидкости, находящейся в соприкосновении с другой, несмешивающейся, жидкостью или газом, содержащим один из реагентов, можно изучать в сосуде с перемешиванием. Если при проведении реакции в промышленном масштабе не удается добиться перемешивания такой же интенсивности, влияние массопередачи следует учитывать так, как описано выше ( стр. Для медленных реакций, когда необходимая поправка на физические процессы невелика, ошибка в определении Av слабо влияет на результаты. Однако в случае быстрых реакций скорость превращения в большей степени пропорциональна Av, так что точное определение этой величины и в экспериментальном, и в промышленном реакторах приобретает решающее значение. [16]
Уравнения (14.127) - (14.131) дают хорошее совпадение с данными многочисленных экспериментов. Дальнейшее усовершенствование формул (14.127) - (14.129) было проведено Смирновым и Шевяко-вой [75], которые на базе учета влияния массопередачи рассмотрели движение капель переменной массы. [17]
Выше влияние массопередачи не учитывалось и принималось, что в приэлектродном слое активности должны быть исправлены только с учетом структуры двойного слоя. Такое упрощение можно вводить для процессов, отличающихся достаточно малым током обмена, в противном случае следует принимать в расчет влияние массопередачи. Рассмотрим вначале, какие из полученных выше результатов можно соответственно модифицировать, не делая каких-либо предположений о деталях процесса массо передачи. [18]
На рис. 9 показана зависимость между величиной Я и скоростью потока. Минимум на кривой изменения Я объясняется тем, что диффузия вносит преобладающий вклад в эту величину при низких скоростях потока, а при высоких скоростях преобладает влияние массопередачи. [19]
 |
Экстракция уксусной кислоты из единичных капель. 3 ( таблицу. [20] |
При наличии третьего компонента, даже в том случае, когда фазы находятся в равновесии, в уравнение ( XI, 2) вместо значения граничного натяжения бинарной системы а2 необходимо ввести величину эффективного граничного натяжения тройной системы азв, являющуюся средней между значениями GZ и граничного натяжения аз равновесной тройной системы. Величина ( аг - азв) / ( а2 - аз) примерно равна единице для растворов, содержащих небольшие молекулы органических веществ, и снижается до 0 4 при наличии поверхностно-активных веществ. Влияние массопередачи на размер капель в последнем случае неизвестно. [21]
С - постоянная для системы величина, учитывающая влияние концевых эффектов. Как видно из данного уравнения, степень превращения обратно пропорциональна нагрузке ацетилена на единицу поперечного сечения колонны. Функция степени превращения пропорциональна коэффициенту массоотдачи и константа скорости реакции. По соотношению этих коэффициентов при различных условиях процесса можно судить о влиянии массопередачи и скорости химической реакции на степень превращения, которая является характеристикой движущей силы процесса. [22]
Из уравнения (5.222) следует, что при большой продолжительности электролиза ток стремится к нулю в отличие от случая линейной диффузии. При хроноамперометриче-ском электролизе в условиях линейной диффузии ток также стремится к нулю при увеличении t, но при использовании цилиндрических электродов ток приближается к нулю значительно медленнее. Это объясняется логарифмической зависимостью тока от времени в последнем случае. Исследование зависимости тока электролиза от времени при большой продолжительности процесса затруднительно, так как сложно устранить влияние конвективной массопередачи. [23]
При конструировании экстракторов промышленного типа еще трудно учесть влияние обратного перемешивания, так как оно не поддается точному расчету. Большинство экспериментальных исследований выполнено на небольших лабораторных экстракторах, а о влиянии фактора обратного перемешивания в связи с переходом на крупнотоннажное производство известно очень мало. К тому же экспериментальная работа обычно проводится на системах, в которых можно пренебречь влиянием физических свойств жидкости на степень обратного перемешивания. И наконец, большинство исследований выполнено с микроконцентрациями экстрагируемых веществ в отсутствие массопередачи. Влияние массопередачи на обратное перемешивание не изучено. Поэтому не удивительно, что при конструировании промышленных колонн пытаются обеспечить лишь минимальное обратное перемешивание. [24]
Пленочная модель, предложенная Нернстом [117] в 1904 г., существует уже около 80 лет. Довольно быстро удалось установить, что данная концепция сильно упрощает реальную картину на границе раздела фаз. Уитмен отмечал, что в точке у0 подразумевается наличие резкой границы, хотя на самом деле такой резкой границы нет. С помощью модели нельзя предсказать значение у0, необходимое для определения скоростей переноса, однако в ряде случаев она оказалась исключительно полезной. Эта модель позволяет вполне надежно рассчитывать скорость массопередачи при одновременном протекании химической реакции, если проводить сопоставление со скоростью в тех же условиях при отсутствии реакции. Модель пригодна для оценки влияния массопередачи, проходящей с высокими скоростями, на теплопередачу. [25]
Теоретически предпочтительнее работать с бесконечно малыми частицами одинакового размера. На практике дело обстоит несколько иначе. При работе с тонким слоем идеальными являются очень мелкие частицы ( 1 - 10 мкм), поскольку слои этих частиц довольно легко связываются с подложкой и нет необходимости в использовании нежелательных добавок. В настоящее время в хроматографии в колонках предельный диаметр частиц определяется сложностью заполнения колонок частицами со средним диаметром менее 20 мкм. Маловероятно, чтобы это ограничение действовало в течение долгого времени; так, уже несколько лет назад были описаны / 11 / высо-коэффективные колонки, заполненные субмикронными частицами. Кроме того, техника заполнения колонок постоянно совершенствуется. Влияние массопередачи на высоту тарелки можно заметно уменьшить, если использовать материалы с контролируемой поверхностной пористостью или материалы, представляющие собой твердые частицы, покрытые адсорбирующей пленкой. [26]
Льюиса ДЛй этбГО заменяют горизонтальную перегородку другой перегородкой с большим или меньшим отверстием. Отсутствие зависимости интенсивности перемешивания от диаметра сосуда можно проверить, определив время, за которое из одной фазы в другую переходит одно и то же количество вещества, массо-передача которого протекает в диффузионном режиме. Это время, как показано ранее, должно быть обратно пропорционально поверхности раздела фаз. В некоторых работах [35, 66] для исследования процесса массопередачи используют колонны, заполненные сплошной фазой, в которой опускаются или всплывают капли другой фазы, подаваемой через капилляры, обеспечивающие определенные размеры этих капель. Эта фаза собирается вверху или внизу колонны, откуда отбирают пробы для анализа. Если число цапель, поступающих в единицу времени, мало, то можно принять, что во время движения капель концентрация в сплошной фазе практически постоянна и при общем небольшом числе капель равна исходной концентрации. В этих колоннах сложно определить концевые эффекты, влияние массопередачи при образовании капель и их слиянии. [27]
Страницы: 1 2