Уравнение - изотерма - сорбция
Cтраница 3
Здесь WD определяется по графику выходной кривой. Для второй стадии массообмена, когда имеет место равновесная сорбция, уравнение кинетики совпадает с уравнением изотермы сорбции. [31]
 |
Структурная схема алгоритма решения системы уравнении -. [32] |
Программу использовали для расчета выходных кривых при сорбции лимонной кислоты из ее экстрактов в батарее ионообменных аппаратов, соединенных последовательно. Результаты расчета на ЭВМ позволили сделать вывод, что продольная диффузия не оказывает существенного влияния на характер распределения концентрации поглощаемого компонента. Для реализации программы необходимо иметь следующие основные экспериментальные параметры процесса: р, DL и постоянные, входящие в уравнение изотермы сорбции. [33]
Если допустить, что во время прохождения веществ через хроматографическую колонку между сорбентом и веществами устанавливается мгновенно сорбционное равновесие, то и в этом предельном случае нельзя ожидать образования резких границ между зонами; фронты и границы между зонами должны быть всегда несколько размытыми. Если колонка работает в условиях, близких к равновесным, то полнота хроматографического разделения смеси веществ будет определяться исключительно различиями в константах уравнений изотерм сорбции. Распределение веществ между сорбентом и подвижной фазой в каждом элементарном слое может быть легко рассчитано, если известны изотермы сорбции. Процесс динамики сорбции будет представлять собой перенос мгновенных равновесных концентраций веществ в подвижной фазе из каждого предыдущего слоя в каждый последующий. [34]
Различия в сорбируемости веществ могут быть весьма разнообразными. Например, два вещества можно хроматографически разделить при условии, что одно из них сорбируется по молекулярному типу, а второе - по ионообменному типу сорбции. Различия в сорбируемости веществ при данном виде сорбции ( внутривидовые различия) могут быть количественно охарактеризованы соответствуюпщми энергиями связи или константами сорбции, входящими в уравнения изотерм сорбции. Например, в адсорбционной молекулярной хроматографии вещества разделяются в результате различий в константах сорбции, входящих в уравнение линейных изотерм или изотерм Ленгмюра, в распределительной хроматографии - в коэффициентах распределения в уравнении распределения, в ионообменной хроматографии - в константах обмена, входящих в уравнения изотерм ионного обмена, в осадочной хроматографии ионов - благодаря различиям в растворимости. [35]
Послойный метод расчета хроматограмм находится в начале развития, и его возможности, конечно, далеко не исчерпаны. Вполне естественно, что при разработке этого метода для проведения первых конкретных расчетов в качестве исходных условий задач хроматографии были взяты простейшие. Для упрощения решения задач допускалось, что продольная диффузия отсутствует и распределение веществ между сорбентом и раствором ( или газом) в процессе динамики сорбции может быть в первом приближении рассчитано по уравнениям изотерм сорбции. [36]
Рассмотрим, например, ситуацию, когда концентрация продуктов в объеме мала. Учтем, что так как стадии сорбции-десорбции являются относительно быстрыми, поверхностные концентрации углеводорода и водорода ( Ct) будут пропорциональны доле занятой ими по - верхности ( 7г), рассчитываемой по уравнению изотермы сорбции. [37]
Количественный учет всех основных параметров опыта неизбежно приводит к необходимости рассмотрения дифференциальных соотношений между величинами. Математически динамика сорбции описывается системой уравнений. Основное уравнение - уравнение баланса - отвечает закону сохранения вещества; кинетика передается соответствующим кинетическим уравнением, обычно для одной из диффузионных стадий, определяющей скорость процесса; связь концентрации вещества в объемной фазе с сорбированным его количеством описывается уравнением изотермы сорбции. [38]
Выражения (1.5) и (1.6) являются уравнениями движения ( закон Фика) и баланса массы вещества, содержащегося в жидкости и в твердой фазе. Равенство (1.7) описывает кинетику обмена вещества между жидкой и твердой фазами. Условия протекания процесса предполагаются изотермическими, поэтому температура в (1.7) не входит. Уравнение изотермы сорбции (1.8) в общем виде записывается в неявной форме и содержит константы YCT, характеризующие условия взаимодействия веществ в растворе и сорбенте в статических условиях равновесия. [39]
Статистическая термодинамика для описания сорбции в микропористых системах может быть построена из рассмотрения микрополостей как квазинезависимых подсистем большого канонического ансамбля. Вопрос сложности структуры здесь обходится допущением, что микрополости можно отождествлять с такими подсистемами. На этой идее основана интересная работа Бакаева [2], данные которой можно распространить с цеолитов ( для которых она была развита) и на другие микропористые сорбенты. Уравнение изотермы сорбции, полученное Бакаевым, в предельных случаях приводится к уравнению изотермы адсорбции Ленг мюра и, следовательно, при самых малых заполнениях - к изотерме Генри. Однако общее уравнение изотермы здесь имеет слишком сложный вид, и автору работы не удалось показать, что оно при средних и больших заполнениях переходит в гауссову функцию. [40]
Статистическая термодинамика для описания сорбции в микропористых системах может быть построена из рассмотрения микрополостей как квазинезависимых подсистем большого канонического ансамбля. Вопрос сложности структуры здесь обходится допущением, что микрополости можно отождествлять с такими подсистемами. На этой идее основана интересная работа Бакаева [2], данные которой можно распространить с цеолитов ( для которых она была развита) и на другие микропористые сорбенты. Уравнение изотермы сорбции, полученное Бакаевым, в предельных случаях приводится к уравнению изотермы адсорбции Ленг-мюра и, следовательно, при самых малых заполнениях - к изотерме Генри. Однако общее уравнение изотермы здесь имеет слишком сложный вид, и автору работы не удалось показать, что оно при средних и больших заполнениях переходит в гауссову функцию. [41]
Следовательно, относительная пароемкость материала является первой производной изотермы сорбции по относительной упругости водяного пара. Если известно уравнение изотермы сорбции материала, то зависимость 0 от ср может быть определена аналитически. Если уравнение изотермы сорбции неизвестно, то кривая зависимости go от ф может быть получена графически. [42]
 |
Кривая изотермы сорбции ( / и линейная зависимость между неравновесными концентрациями во фронте ( 2. [43] |
Формула скорости движения фронта ( 23) была получена еще Н. А. Шиловым и сотрудниками [1] из простых балансовых соображений. Таким образом, уравнение кинетики ( 8) имеет более широкий физический смысл. Его можно рассматривать не только как диффузионный закон кинетики сорбции, но и как более общий приближенный закон кинетики сорбции, независимо от конкретного механизма сорбционного процесса. В соответствии с выбором уравнения изотермы сорбции задача нахождения асимптотического уравнения динамики сорбции при выпуклой изотерме будет решаться несколько различно. [44]
В 1964 г. Р. И. Дубовым 14, 51 предпринята попытка количественно описать на основе законов диффузии и фильтрации образование геохимических ореолов. В его работе 151 решена задача одномерной диффузий гбез учета сорбции, что для объяснения процессов образования первичных ореолов является недостаточным. В разделе Диффузия при наличии поглощения ( сорбции) автор рассматривает задачу одномерной диффузии с учетом необратимой химической реакции первого порядка диффундирующего вещества со средой ( см. гл. Приводимое решение не учитывает механизма обратимой сорбции, поскольку прл решении задачи автор использует не уравнение изотермы сорбции, а уравнение кинетики необратимой реакции первого порядка. Не рассматривается также наиболее общий случай формирования первичных геохимических ореолов при фильтрации минералообразующих растворов с участием химических реакций разного порядка. [45]
Страницы: 1 2 3 4