Сублимационный аппарат

Cтраница 2

При испарении из твердого состояния в присутствии газовых примесей, находящихся только в тепловом движении, процесс сублимации определяется скоростью пара и степенью бомбардировки сублимируемого вещества молекулами газа после отражения их от стенок аппарата. В этом случае рост скорости процесса сублимации вызывается механизмом разрушения кристаллических решеток твердого вещества и переходом как отдельных молекул пара, так и ассоциированных комплексов ( пар газ) в газообразное состояние. Давление в местах столкновений молекул газа с поверхностью, в местах, где происходит разрушение твердого вещества, оказывается выше давления в окружающей среде. С повышением скорости испарения возрастает разность давлений на границе раздела фаз и в среде. Десорбированный комплекс в объеме сублимационного аппарата изменяется в размере, распадается; при этом увеличивается общее давление. С повышением общего давления возрастает значение конвективного тепло - и массообмена. [16]

При испарении из твердого состояния в присутствии газовых примесей, находящихся только в тепловом движении, процесс сублимации определяется скоростью пара и степенью бомбардировки сублимируемого вещества молекулами газа после отражения их от стенок аппарата. В этом случае рост скорости процесса сублимации вызывается механизмом разрушения кристаллических решеток твердого вещества и переходом как отдельных молекул пара, так и ассоциированных комплексов ( пар газ) в газообразное состояние. Давление в местах столкновений молекул газа с поверхностью, в местах, где происходит разрушение твердого вещества, оказывается выше давления в окружающей среде. С повышением скорости испарения растет разность давлений на границе раздела фаз и в среде. Десорбированный комплекс в объеме сублимационного аппарата изменяется в размере, распадается; при этом увеличивается общее давление. С повышением общего давления возрастает значение конвективного тепло - и массообмена. [17]

Интенсификация процесса сублимации вызвана тем, что молекулы неконденсирующегося газа, достигшие поверхности испарения, ассоциируются со свободными молекулами пара и, отражаясь в этом комплексе от поверхности испарения, уносят их к поверхности конденсатора. Чем больше энергии отдает молекула неконденсирующегося газа поверхности сублимируемого вещества, тем больше испаряется с этой поверхности молекул пара. В соответствии с этим в современных сублимационных аппаратах рекомендуется вести процесс конденсации и испарения в присутствии остаточного газа, если это допустимо по технологическим условиям. При низких температурах наиболее эффективными частицами, интенсифицирующими процесс сублимации, являются молекулы и кванты с большой энергией, а частицами, интенсифицирующими процесс конденсации водяного пара в твердое состояние, - молекулы газа с минимальной энергией и положительные и отрицательные ионы. [18]

Диаграмма состояния. [19]

При простой сублимации эта скорость определяется диффузией паров возгоняемого вещества между двумя зонами. В свою очередь, скорость диффузии зависит от свойств молекул, находящихся в парообразном состоянии, и от длины пути, который им нужно пройти при перемещении из зоны сублимации в конденсатор. Движущей силой массопереноса является разность между парциальным давлением сублимируемого вещества в сублимационном аппарате и давлением паров этого вещества при температуре конденсатора. При сублимации с носителем кинетика массопереноса определяется прежде всего скоростью потока носителя из сублимационного аппарата в конденсатор. [20]

Интенсификация процесса сублимации вызвана тем, что молекулы неконденсирующегося газа, достигшие поверхности испарения, ассоциируются со свободными молекулами пара и, отражаясь в этом комплексе от поверхности испарения, уносят их к поверхности конденсатора. В этом случае переносчиками молекул пара могут являться отрицательно активные молекулы газа. Такие молекулы, как и положительно активные при конденсации, служат переносчиками молекул пара. Чем больше энергии отдает молекула неконденсирующегося газа поверхности сублимируемого вещества, тем больше испаряется с этой поверхности молекул пара. В соответствии с этим в современных сублимационных аппаратах стараются вести ( процесс конденсации и испарения в присутствии остаточного газа, если это допустимо по технологическим условиям. При низких температурах наиболее эффективными частицами, интенсифицирующими процесс сублимации, являются молекулы и кванты с большой энергией, а частицами, интенсифицирующими процесс конденсации водяного пара а твердое состояние, - молекулы газа с минимальной энергией и положительные и отрицательные ионы. [21]

Страницы: 1 2