На главную

Статья по теме: Сорбционное равновесие

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Другими словами, сорбционное равновесие устанавливается только после плавления стекла. Этим и объясняется малая сорбция при низких относительных влажностях и резкое возрастание ее после плавления стекла, когда количество сорбированной воды действительно превышает сорбцию воды целлюлозой. Это соображение подтверждается резким расхождением изотерм сорбции и десорбции при значениях р±!р® ниже значений таковых, соответствующих плавлению стекла.[6, С.276]

Важнейшей характеристикой высушиваемого материала является сорбционное равновесие его с влажным воздухом. На рис. 3.1 приведены изотермы сорбции и десорбции паров воды на ПВХ-С-70, полученные статическим и динамическим (хроматографическим) методами [94]. На обоих графиках имеет место сорбционный гистерезис, типичный для капиллярно-пористых тел. Значительно более широкая петля гистерезиса, получающаяся по хроматографическим данным, объясняется присущей динамическому методу тенденцией к занижению равновесной влажности продукта при адсорбции и завышению при десорбции. Для расчетов процесса сушки необходимо иметь изотермы десорбции в достаточно широком интервале температур. В результате исследования сорбционных свойств большой группы полимерных материалов на основе винилхлорида и акрилатов предложено следующее уравнение для описания кривых десорбции в интервале относительной влажности воздуха ф от 0 до 1,0 [94]:[4, С.88]

Если процесс проникновения газа в полимер не осложнен сильным взаимодействием между ними и сорбционное равновесие устанавливается быстро, то скорость прохождения газа через пленку полимера в основном определяется скоростью диффузии. При этом поток газа в полимере описывается вторым законом Фика:[3, С.487]

Если процесс проникновения газа в полимер не осложнен силь-нь]М взаимодействием между ниъш и сорбционное равновесие устанавливается быстро, то скорость прохождения газа через плен* ку полимера в основном определяется скоростью диффузии. При этом поток газа в полимере описывается вторым законом Фикаг[1, С.487]

Сорбция неинертных паров всегда сопровождается набуханием полимера и протекает во времени, причем сорбционное равновесие достигается очень медленно.[1, С.495]

Сорбция неинертных паров всегда сопровождается набуханием полимера и протекает во времени, причем сорбционное равновесие достигается очень медленно.[3, С.495]

В ЖТХ применяют полярный адсорбент, тогда как подвижная фаза может быть как неполярной (пентан), так и очень полярной (спирты). Сорбционное равновесие определяется отношением полярностей подвижной фазы и растворенного вещества. Шкалу полярности можно установить эмпирическим путем, располагая растворители в порядке прочности их удерживания адсорбентом, например силикагелем. Более полярный растворитель будет вытеснять другой растворитель, стоящий ниже его в шкале полярности. Такая шкала получила название элюотропного ряда (табл. 23.6). Элюирующая сила растворителя (е°)— это характеристика полярности растворителя (силы растворителя) для жидкостно-твер-дой и адсорбционной хроматографии. Она основана на свободной энергии адсорбции на стандартной поверхности.[2, С.32]

Воюцким.Замазий [224, 623] описана аутогезия полиизобути-лена. Нельсон [624] изучал С — Н-колебания в полиизобутилене в зависимости от степени полимеризации. Прейджер, Багли и Лонг [625] исследовали сорбционное равновесие систем полиизо-бутилен — углеводород. Феруя [626] установил зависимость между водопроницаемостью и молекулярным весом полиизобу-тилена. Диффузия полиизобутилена в различных растворителях: изучена Лунером и Уинклером [627], Келли и Хатчеон [628];: Прейджер, Багли и Лонг [629] описывают диффузию паров углеводородов в полиизобутилен. Для неполярных высокополиме-ров (полиизобутилен, полистирол) энергия активации диффузии паров углеводородов значительно ниже, чем для полярных (поливинилацетат),что согласуется с дырочной теорией диффузии. Рыловым и Карповым [630] проведено электронографическое-исследование фазового строения смесей полиизобутилен — натуральный каучук и определение особенностей их поведения при растяжении. Отмечается, что компоненты кристаллизуются независимо друг от друга, причем кристаллы в смесях не отличаются от кристаллов чистых компонентов.[7, С.201]

Для расчета процесса адсорбции необходимы данные по сорбцион-ному равновесию между адсорбтивом и адсорбентом, для описания которого известно много уравнений, полученных на основе различных теорий адсорбции: химической, потенциальной и др. Наиболее точно описывает сорбционное равновесие и применяется для высокопористых силикагелей и активных углей уравнение М.М.Дубинина и Л.В.Радушкевича, полученное на основе потенциальной теории Поля-ни и разработанной ими теории объемного заполнения микропор [26]:[4, С.152]

За кинетикой и равновесием сорбции (или десорбции) паров обычно следят по изменению веса и используют кварцевые спиральные пружины. Растяжение пружины калибруется при различных навесках с точностью ±2 мкг. В вакуумированную камеру, поддерживаемую при постоянной температуре (±0,ГС), вносят известное количество растворителя, достаточное для поддержания определенного парциального давления (рис. 37.5). Последующее растяжение пружины измеряется как функция времени, отражая кинетику сорбции. Сорбционное равновесие определяют исходя из[2, С.231]

Кроме адсорбции криптона, на двух образцах полистирола и двух образцах полифенилсилоксана (приготовленных из 4- и 10%-ных растворов) была дополнительно исследована адсорбция паров воды и н-гексана. Измерения проводились при 25° в вакуумной адсорбционной установке с пружинными весами. Несмотря на высокую 5УД аэрогелей, вода практически ими не адсорбировалась (образцы не поглощали воду в заметных на пружинных весах количествах даже при давлениях пара, близких к давлению насыщенного пара воды). н-Гексан, напротив, сорбировался весьма интенсивно, что видно из рис. 4 и 5. В отличие от полностью обратимой низкотемпературной адсорбции криптона, адсорбция «-гексана, особенно на полистироле, характеризуется необратимостью (рис. 5). Необратимость сорбции гексана связана, вероятно, с тем, что при комнатной температуре он не только адсорбируется на поверхности скелета аэрогелей, но и проникает внутрь него и прочно удерживается в пространстве между макромолекулами полимера. В случае полифенилсилоксана, обладающего более жестким скелетом, адсорбционное равновесие устанавливалось быстро, за 2—3 часа, а скорость объемной сорбции была мала даже при высоких величинах относительного давления пара гексана. В случае же полистирола, обладающего более эластичным скелетом, чем полифенилсилоксан, объемная сорбция гексана протекала с заметной скоростью уже при малых P/ps и сорбционное равновесие не устанавливалось даже за 14—15 часов. Из полученных данных можно сделать вывод о преобладающей роли объемной сорбции гексана аэрогелем полистирола, в то время как при сорбции гексана полифенилсилоксаном в основном имеет место лишь адсорбция на поверхности скелета аэрогеля. Подобные исследования могут служить тонким методом для определения взаимодействия между аэрогелем и парами адсорбируемого вещества.[5, С.618]

1,кДж/кг 100 О flTffl^Cf • 10 * кг/кг Рис. 3.2. Сорбционное равновесие и энергия связи влаги для ПВХ-С-70 при 20 "С (i), 40 °С (2), 60 "С (3) и 80 °С (4)[4, С.89]

Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Тагер А.А. Физикохимия полимеров, 1968, 545 с.
2. Рабек Я.N. Экспериментальные методы в химии полимеров Ч.2, 1983, 480 с.
3. Тагер А.А. Физикохимия полимеров Издание второе, 1966, 546 с.
4. Ульянов В.М. Поливинилхлорид, 1992, 281 с.
5. Ребиндер П.А. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов, 1967, 624 с.
6. Каргин В.А. Коллоидные системы и растворы полимеров, 1978, 332 с.
7. Гальперн Г.Д. Химические науки том 3, 1959, 598 с.

На главную