zÃ¡klady procesnÃho inÅ¾enÃ½rstvÃ - VysokÃ¡ Å¡kola bÃ¡ÅskÃ¡ - TechnickÃ¡ ...

More documents

Recommendations

Info

Obsahuje-li nosná tekutina více složek, které se v loži zachycují různě snadno, dá se adsorpce využít k dělení těchto složek. Při proudění nosné tekutiny ložem, nasyceným směsí, se složky směsi vyplavují různou rychlostí. Tímto způsobem, nazývaným chromatografie, lze rozdělit i vícesložkové směsi, čehož se využívá hlavně v chemické analýze. Ve všech zmíněných procesech máme nějaký typ lože, kterým kontinuálně proudí nosná tekutina a na loži se z ní zachycuje jedna složka. Z hlediska této složky a z hlediska lože jde o proces neustálený, který končí zanesením povrchu lože. Sorpční kapacita (rovnovážné množství složky zachytitelné v daném loži) závisí na její aktivitě v nosné tekutině. Je tedy možno změnou teploty, tlaku anebo použitím jiné proplachového plynu, rozpouštědla nebo vhodného chemického činidla dospět k desorpci – složku vypudit a 3 Hydromechanické operace jednak tím regenerovat lože, jednak je možno dostat uvolněnou složku v koncentrovanější nebo zcela čisté formě. V některých případech je zachycovaná složka bezcenná a vrstva je levná – pak je zanesené lože odpadem. Adsorpce Rovnovážné množství dané látky v daném loži – sorpční kapacita - závisí se koncentraci v nosné tekutině dá vyjadřovat různým způsobem. U adsorpce materiál lože nazýváme sorbent nebo adsorbent a jeho klíčovou kvantitativní vlastností je údaj o sorpční rovnováze. Sorpční rovnováha závisí na povrchových vlastnostech lože, na teplotě a na obsahu adsorptivu (zachycované látky) v tekutině. Pro danou teplotu je tato závislost vyjádřena většinou nelineární závislostí, kterou fyzikální chemik popisuje s lepší či horší přiléhavostí vybranou funkcí označovanou jako adsorpční izoterma. Pro adsorpci plynů je nejznámější formou této funkce izoterma Langmuirova, o něco komplikovanější ale i ohebnější je izoterma BET, případně i další. Toto jsou semiempirické vztahy, většinou založené na nějaké zjednodušené fyzikální představě o ději; jejich konstanty tudíž mívají fyzikálně-chemický smysl. Pro pohodlnost výpočtů se ale často volí populární izoterma Freundlichova (mocninová funkce bez teoretického opodstatnění). Vyjádření hlavních veličin v adsorpční izotermě se volí účelově. Obsah adsorptivu v kontinuální fázi fyzikálně-chemicky charakterizujeme u plynů parciálním tlakem, relativním molárním (nebo objemovým) zlomkem, u kapalin spíše molární koncentrací. Množství sorbované látky vyjadřujeme např. v počtech molů adsorbátu (to jest adsorptivu, zachyceného na sorbentu), vztažených na jednotku povrchové plochy sorbentu. V technické praxi se spíše přikláníme k údaji o sorpční kapacitě, vyjádřeném jako hmotnost adsorbátu vztažená na jednotku hmotnosti sorbentu nebo dokonce na jednotku objemu lože sorbentu. V technických úvahách to vyjadřujeme relativním hmotnostním zlomkem X, to jest kolik kg látky je zachyceno na 1 kg sorbentu. K přepočtům těchto veličin potřebujeme znát porozitu ε (poměr volného objemu lože k celkovému objemu), hustotu částic sorbentu, případně i měrný povrch sorbentu (plocha aktivního povrchu vztažená na jednotku hmotnosti). Měrný povrch sorbentů s póry nanometrové velikosti (např. aktivní uhlí, zeolity) dosahuje až hodnot 10 6 m 2 /kg. Při vysokých parciálních tlacích se můžeme dostat do situace, ve které už je sorbent zcela nasycen. Potom můžeme stav nasycení vztahovat k této hodnotě, jak je ukázáno na obr.3.55. Na druhé straně je i mnoho prakticky zajímavých situací, ve kterých parciální tlak složky je tak nízký, že lze předpokládat přijatelnost lineární asymptoty. Obecně můžeme adsorpční izotermu můžeme vyjádřit pro danou teplotu například jako rovnovážnou funkci X=X * (Y) mezi X a relativním hmotnostním zlomkem Y adsorptivu v tekutině. (Pokud sorbujeme z plynné směsi, volíme jako nezávisle proměnnou často parciální tlak p A adsorptivu místo Y, ale jinak jsou úvahy obdobné.) 72 nasycení lože 100% 50% 0% lineární asymptota asymptota nasycení 0 2 parciální 4 6 tlak 8 10 sorbované složky Obr. 3.55 Typický průběh Langmuirovy izotermy
73 3 Hydromechanické operace Závislost adsorpční rovnováhy na teplotě vyplývá z podstaty procesu, při němž se při adsorpci molekuly adsorbátu v pórech srovnávají do organizované povrchové vrstvy s nižší energií, ∆H
Page 1 and 2:
Vysoká škola báňská - Technick
Page 3 and 4:
Obsah 3.4. Usazování ............
Page 5 and 6:
1. Předmět procesního inženýrs
Page 7 and 8:
1. Předmět procesního inženýrs
Page 9 and 10:
2. Bilance 2. BILANCE 2.1. Bilančn
Page 11 and 12:
2. Bilance 2.2. Látkové bilance
Page 13 and 14:
Směsi 13 2. Bilance Jestliže je n
Page 15 and 16:
2. Bilance 4) Provedeme soupis vše
Page 17 and 18:
2. Bilance zákonitosti přeměny m
Page 19 and 20:
2. Bilance 1. 1200 kg, w = 0.68, w
Page 21 and 22: 3 Hydromechanické operace Pro odha
Page 23 and 24: 3 Hydromechanické operace kapaliny
Page 25 and 26: e‘ = τ γ = µ γ 2 Disipace ene
Page 27 and 28: 3 Hydromechanické operace Pojmy k
Page 29 and 30: 3 Hydromechanické operace analýzy
Page 31 and 32: 3 Hydromechanické operace Při bě
Page 33 and 34: 3 Hydromechanické operace tvarovan
Page 35 and 36: 3 Hydromechanické operace Odporov
Page 37 and 38: píst plunžr membrána vlnovec 3 H
Page 39 and 40: 3 Hydromechanické operace Nejčast
Page 41 and 42: 41 3 Hydromechanické operace Čerp
Page 43 and 44: 3 Hydromechanické operace podzemn
Page 45 and 46: 3 Hydromechanické operace 3.4. Usa
Page 47 and 48: 3 Hydromechanické operace dán sou
Page 49 and 50: 3 Hydromechanické operace Při ni
Page 51 and 52: 51 3 Hydromechanické operace Při
Page 53 and 54: 3 Hydromechanické operace přesyp
Page 55 and 56: 3.5. Oddělování směsí specific
Page 57 and 58: 3 Hydromechanické operace případ
Page 59 and 60: 3 Hydromechanické operace Filtra
Page 61 and 62: 3 Hydromechanické operace 4 σ ∆
Page 63 and 64: 3 Hydromechanické operace podaří
Page 65 and 66: 3 Hydromechanické operace Příkla
Page 67 and 68: 3 Hydromechanické operace Suspenda
Page 69 and 70: 3 Hydromechanické operace P Po ≡
Page 71: 3 Hydromechanické operace 3.7. Dě
Page 75 and 76: 3 Hydromechanické operace Adsorpc
Page 77 and 78: 4 Sdílení tepla Srovnáním s mec
Page 79 and 80: 4 Sdílení tepla Teplota elektrick
Page 81 and 82: 81 4 Sdílení tepla kde T 1A je te
Page 83 and 84: odtud postupuje do prostoru B o tep
Page 85 and 86: 85 4 Sdílení tepla Penetrační t
Page 87 and 88: 4 Sdílení tepla q= k (T A - T B )
Page 89 and 90: 89 4 Sdílení tepla Q = ρ c P (T
Page 91 and 92: 4 Sdílení tepla Je tady možno i
Page 93 and 94: 4 Sdílení tepla potravinářské
Page 95 and 96: A 4 Sdílení tepla 3. co největš
Page 97 and 98: 4 Sdílení tepla a v ustáleném p
Page 99 and 100: 4 Sdílení tepla Prostup tepla: Te
Page 101 and 102: 4 Sdílení tepla Jakmile teplota s
Page 103 and 104: zbavená kyslíku. Dálkové parovo
Page 105 and 106: 4 Sdílení tepla Při ohřevu nebo
Page 107 and 108: 4 Sdílení tepla Příklady Přík
Page 109 and 110: 5. sdílení hmoty mezi fázemi 5.
Page 111 and 112: 5. sdílení hmoty mezi fázemi St
Page 113 and 114: 113 5. sdílení hmoty mezi fázemi
Page 115 and 116: 5. sdílení hmoty mezi fázemi plo
Page 117 and 118: 5.2. Dvoufázové soustavy kapalina
Page 119 and 120: 5. sdílení hmoty mezi fázemi Svi
Page 121 and 122: 5. sdílení hmoty mezi fázemi Bi
Page 123 and 124:
5. sdílení hmoty mezi fázemi Ú
Page 125 and 126:
5. sdílení hmoty mezi fázemi Des
Page 127 and 128:
5. sdílení hmoty mezi fázemi V s
Page 129 and 130:
5. sdílení hmoty mezi fázemi Roz
Page 131 and 132:
5. sdílení hmoty mezi fázemi či
Page 133 and 134:
5. sdílení hmoty mezi fázemi m
Page 135 and 136:
5. sdílení hmoty mezi fázemi vlh
Page 137 and 138:
137 5. sdílení hmoty mezi fázemi
Page 139 and 140:
5. sdílení hmoty mezi fázemi vod
Page 141 and 142:
5. sdílení hmoty mezi fázemi Odp
Page 143 and 144:
5. sdílení hmoty mezi fázemi Ode
Page 145 and 146:
5. sdílení hmoty mezi fázemi Sy
show all

zÃ¡klady procesnÃ­ho inÅ¾enÃ½rstvÃ­ - VysokÃ¡ Å¡kola bÃ¡ÅskÃ¡ - TechnickÃ¡ ...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?

zÃ¡klady procesnÃho inÅ¾enÃ½rstvÃ - VysokÃ¡ Å¡kola bÃ¡ÅskÃ¡ - TechnickÃ¡ ...