ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Рис. 4.36. Сорбция анилина мембраной ОПМ-К из многокомпонентного
водного раствора анилин + уротропин:
концентрация анилина 12,5 кг/м
3
Данного эффекта следовало ожидать, исходя, во-первых, из различия физико-химических свойств мембран (раз-
личная пористость, заряд поверхности и т.п.) и растворимости анилина в воде [62, 63]. Как слабо растворимый в воде,
анилин хорошо сорбируется поверхностью мембран, поэтому получаются значительные величины коэффициентов
распределения. Меньшие по величине значения коэффициентов распределения получены для уротропина. Данное
вещество является хорошо растворимым в воде, как следствие – меньшая сорбируемость по сравнению со слаборас-
творимыми анилином.
В случае многокомпонентного водного раствора анилина и уротропина наблюдалось снижение коэффициентов
распределения по каждому компоненту, по сравнению с однокомпонентными водными растворами данных веществ.
Температура неоднозначно влияет на сорбционные характеристики мембран. Для анилина при повышении тем-
пературы возрастает растворимость в воде и, как следствие, снижение коэффициента распределения. Повышение тем-
пературы при исследованиях сорбции мембранами уротропина не выявило значительного изменения коэффициентов
распределения.
При адсорбции полярных органических веществ из водных растворов [62, 63] атомы углеводородных радикалов
располагаются на поверхности пор мембраны, а группы, способные образовывать водородные связи с молекулами
воды и ионогенные функциональные группы, втягиваются в глубь воды примембранного слоя, то есть молекулы ани-
лина могут располагаться перпендикулярно поверхности сорбции.
Следует также отметить, что за счет заполнения объема пор сорбированными веществами происходит изменение
сечения пор, а некоторые, наиболее узкие поры могут в результате объемного заполнения полностью блокироваться,
что отражается на таких характеристиках мембран, как коэффициент задерживания и удельная производительность, и
имеет важное значение для анализа массопереноса и объяснения отдельных кинетических характеристик мембран.
Приведенные зависимости достаточно хорошо описываются уравнением Френдлиха [65]. С учетом зависимости
от компонентного состава и температуры уравнение Френдлиха записывается в виде
()
m
nba
T
T
CCCbbC
−=
0
12121м
1 , (4.5)
где C
м
– концентрация растворенного вещества в мембране кг/м
3
; C
1, 2
– концентрации конкурирующих компонентов в
многокомпоненном растворе, кг/м
3
, b
1, 2
, a, b, n, m –
экспериментальные коэффициенты; T, T
0
– рабочая и реперная
(принятая как 293 К) температуры.
Коэффициенты для расчета сорбционных характеристик мембран приведены в табл. 4.2.
Таблица 4.2
Тип
мембраны
Водный
раствор
b
1
b
2
a b n m
ани-
лин+
–4,05 ·
10
20
2,14 ·
10
20
0,03 0,31 0,390 1,164
МГА-95К
уро-
тропин
0,368 0,02 –0,3 0,2 1,150 1,675
ОПМ
-К
ани-
лин+
1,23 0,2 –0,518
–
0,634
0,77 0,986
19,4
20
20,6
C
м
, кг/м
3
0,5 3,5 6,5
95
C
у
, кг/м
3
25 °C
32 °C
32 °C
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- …
- следующая ›
- последняя »
