Экспериментальное определение параметров уравнений адсорбции - page 3

Экспериментальное определение параметров уравнений адсорбции
3
Последние два слагаемые определяют количество газа, которое
находилось в объеме адсорбционного насоса в момент, предшеству-
ющий его соединению с калиброванной емкостью. Их численное
значение пропорционально
он
,
p
которое имеет величину около
0,1 Па, т.е. на 5–6 порядков ниже, чем
p
, поэтому при расчете ими
можно пренебречь. В результате для удельной емкости определяем
следующую зависимость:
к атм
к
н
уд
ад
.
V p V V p
V
G
(2)
Полученные в результате обработки эксперимента данные позво-
ляют установить связь удельной емкости адсорбента с температурой
адсорбента и давлением газа над его поверхностью. Выше было по-
казано, что эта связь, выраженная в аналитической форме, является
уравнением типа Генри для области малых заполнений или уравне-
нием Дубинина — Радушкевича при больших заполнениях [1, 4]. Ес-
ли исследуется адсорбция воздуха на активных углях в области нор-
мальных и повышенных температур, когда заполнение не превышает
1…3 %, тогда используем уравнение Генри:
ад
уд
exp
.
Q
V Bp
RT
 
 
 
(3)
Это уравнение содержит две постоянные, а именно:
В
, м
3
/кг, —
постоянная адсорбции и
ад
, Дж/моль,
Q
— молярная теплота адсорб-
ции, которые нужно определять на основании полученных значений
удельной емкости при различных температурах и давлениях. Для
этого используем значение удельной емкости, полученное в первом
опыте, как наиболее точное, поскольку здесь нагреватель отключен и
весь насос находится при комнатной температуре
к
,
T
и значение
удельной емкости для других температуры
2
( )
T
и давления
2
( ).
p
В результате имеем систему из двух уравнений с двумя неизвестны-
ми, решая которую, находим
В
и
ад
:
Q
ад
уд1
1
к
exp
;
Q
V Bp
RT
 
 
 
ад
уд2
2
2
exp
.
Q
V Bp
RT
 
 
 
(4)
1,2 4,5,6,7,8,9
Powered by FlippingBook