|
|
|
Главная --> Справочник терминов Процессах разделения Строгое соблюдение эквивалентного соотношения исходных веществ требуется в процессах, протекающих при взаимодействии двух различных компонентов (второй, третий и пятый методы поликонденсации). Использование аминокислот, лактамов или солей диаминов и дикарбоновых кислот в качестве исходных мономеров позволяет непрерывно сохранять эквимолекулярное соотношение функциональных групп в реакционной смеси. Поэтому широкое практическое применение получили методы ступенчатой полимеризации лактамов, поликонденсация аминокислот и поликонденсация солей диаминов и дикарбоновых кислот. Находит применение также процесс получения полиамидов из дикарбоновых кислот и диизоцианатов. По этому методу можно получить полимерный ячеистый материал, представляющий собой совокупность мелких ячеек, заполненных газом и изолированных друг от друга тонкими слоями полимера*. Про- Высокая эффективность взаимодействия между газовой и твердой фазой достигается в аппаратах с кипящим, или псевдоожижен-ным, слоем (аппараты типа IIIж). Здесь газ движется с определенной скоростью снизу вверх через слой высокодисперснсго твердого вещества, которое при этом приводится в состояние, напоминающее кипение жидкости. Для аппаратов этого типа характерны интенсивное перемешивание газа и мелкозернистого твердого вещества и малая разность температур между любыми точками кипящего слоя. Последнее особенно существенно при гетерогенных процессах, протекающих с выделением или поглощением тепла. Аппараты с кипящим слоем могут работать по периодической или по непрерывной схеме и находят широкое применение в контактно-каталитических процессах, в процессах сушки, обжига, адсорбции, смешения и т. д. -Ценную информацию о процессах, протекающих в полимере при вытяжке, можно получить с помощью метода изометрического нагрева (см. гл. I). По диаграммам изометрического нагрева (ДИН) можно установить условия вытяжки, так как между формой кривых и механическими свойствами полимера существует определенная связь. Метод изометрического нагрева является обратным по отношению к методу термомеханических кривых. Если при снятии последних поддерживается постоянным напряжение и регистрируется развитие деформации при постоянном повышении температуры, то метод изометрического нагрева предусматривает регистрацию внутренних напряжений, возникающих при постепенном нагреве образца при постоянной деформации растяжения. При этом, если вначале образец не был нагружен, то при некоторой температуре в нем начинает развиваться растягивающее усилие. Оно достигает максимума и затем постепенно падает (рис. VI. 4). Форма диаграмм изометрического нагрева существенно зависит от режима вытяжки-(кратности, скорости и температуры). С увеличением кратности вытяжки величина максимальных напряжений на ДИН возрастает (рис. VI.4,а). Для полимеров с достаточно высокой температурой размягчения (таких, как полиметилметакри-лат), кроме того, смешается в сторону низких температур начало роста напряжений (рис. VI.4, г). Увеличение скорости вытяжки при постоянных кратности и температуре вытяжки приводит к увеличению максимального напряжения <тмакс и к уширению максимума (рис. VI. 4, б). С повышением температуры вытяжки при постоянных кратности и скорости вытяжки максимальное напряжение сгмакс уменьшается, а максимум уширяется. В отдельных случаях возникает даже плато (рис. VI.4,в). Вид этих диаграмм тесно связан с силовым режимом предварительной вытяжки: Таким образом, возрастание tg 6max, смещение максимума в сторону высоких температур с увеличением степени кристалличности полимеров, сужение спектра релаксации исследуемого кинетического перехода свидетельствуют о процессах, протекающих в Таким образом, альдегиде- и кетонокислоты связаны взаимными окислительно-восстановительными превращениями с оксикис-лотами. Превращения такого рода играют большую роль в химических процессах, протекающих в живых организмах, а также при некоторых процессах брожения. Наличие различных функциональных групп в боковых ответвлениях полипептидных цепей придает белкам способность вступать во множество реакций; этим объясняется огромная роль белков в химических процессах, протекающих в организмах и осуществляющих явления жизни. Изложенные здесь самые общие представления о важнейших химических процессах, протекающих в живых организмах, способствуют пониманию роли и механизма действия некоторых физиологически активных веществ. 157. Классификация углеводов. Углеводы в большом количестве содержатся в растениях и животных. Они играют очень важную роль в процессах, протекающих в живых организмах. Примерами углеводов могут служить глюкоза, или виноградный сахар (С6Н12О8), тростниковый, или свекловичный сахар (C12H22OU), крахмал и целлюлоза, состав которых выражается формулой (С6Н10О8),. При каталитическом восстановлении, как и при других процессах, протекающих в гетерогенных системах, большую роль играет скорость диффузии восстацав ливаемого соединения и водорода через массу растворителя к поверхности катализатора [280] Следовательно, становится понятным, что продолжительность гидрирования п значительной степени «зависит от скорости перемешивания или встряхивания смеси Если применяется встряхивание, то можно добиться значительно лучшего эффекта не только увеличением частоты встряхивания, но и увеличением объема реакционного сосуда [134]. Сравнительная эффективность различных приспособлений для перемешивания рассматривается в работе Снай дера, Хагерти и Мольстеда [281] Скорость реакции возрастает с увеличением скорости перемешивания, но только до некоторого предела, зависящего от константы скорости процесса [162] По достижении предела дальнейшее ускорение перемешивания уже не дает эффекта Однако максимально возможная скорость процесса является постоянной величиной только в строго опреде ленных условиях. Она возрастает, например, при повышении температуры и пи увеличении количества катализатора. Характерно, что в этом случае для достижения кинетической скорости необходимо более энергичное перемешивание [282] При гидрировании в присутствии катализаторов газообразный водород можно заменить На основании большого количества накопленных экспериментальных данных твердо установлено, что реакционная способность вещества связана с его составом, структурной формулой и наличием определенных функциональных групп. Например, тот факт, что толуол нитруется азотной кислотой быстрее, чем бензол, означает, что толуол также более реакционноспособен и при галогенировании в ядро, и при сульфировании серной кислотой, и в реакции Фриделя-Крафтса, т.е. во всех реакциях электрофильного ароматического замещения (см. гл. 13). Фенол в таких реакциях еще более реакционноспособен, а нитробензол реагирует медленнее бензола. Из этих и других примеров можно сделать вывод, что, наверное, существует некое обобщенное уравнение, связывающее скорости реакций родственных субстратов в процессах, протекающих по одному и тому же механизму. Такое уравнение было предложено Л.Гамметом в 1930-х годах. В катализируемых кислотами процессах, протекающих в средах с низкими диэлектрическими пропицаемпстями, вряд ли имеются значительные концентрации заранее образующихся карбонисвых ионов. В таких процессах при взаимодействии со слабыми нуклео-фильными агентами, очевидно, участвуют либо неподелсиные ионные В процессах разделения продуктов реакции кристаллизацией после отделения кристаллов аддукта дифенилолпропана с фенолом в маточном растворе остаются непрореагировавшие ацетон и фенол, вода, дифенилолпропан и побочные продукты синтеза (если легкую фракцию отделяли перед кристаллизацией, в маточном растворе содержатся фенол, дифенилолпропан и побочные продукты). Чтобы производство было экономически выгодным, все ценные компоненты необходимо из маточного раствора извлечь. Сжатые надкритические флюиды, газы и жидкости, привлекают к себе все большее внимание как растворители в различных технологических процессах. Об этом свидетельствуют многочисленные публикации по этому вопросу и организация в 1978 г. в ФРГ первого в мире симпозиума по техническому использованию надкритических флюидов в процессах разделения и экстракции различных технических продуктов. Отметим, что приоритет в разработке таких процесов принадлежит СССР. Ценным качеством надкритических флюидов является возможность управлять их растворяющими и селективными свойствами при постоянной температуре, меняя лишь степень их сжатия. Низкие критические температуры и невысокие критические давления многих флюидов делают их незаменимыми в процессах разделения и экстракции высокомолекулярных и термолабильных продуктов. Этому способствует и возможность регенерации растворителя из раствора только путем изотермического снижения давления. нии полотна применяют воздушное сус-пендирование волокон. Изделия,получаемые этим способом, по качеству хуже изделий, изготовленных «влажным» способом (свойлачивание), однако «сухой» способ имеет ряд преимуществ: не столь остры проблемы борьбы с загрязнением окружающей среды, снижается расход воды. Связующие и добавки можно вводить на различных стадиях изготовления ДВП, например до или во время разделения материала на волокна или позднее — на специальных клеепромазочных машинах (типа Дрейс или Ледиге). «Полусухой» и «сухой» процессы проводят при более высоких (по сравнению с «влажным» способом) давлении и температуре — 7 Н/мм2 и 200—250°С. В табл. 9.5 приведены данные о процессах разделения целлюлозных материалов на волокна в производстве ДВП. Важное значение в процессах разделения имеет структура полой нити, зависящая от способа формования. Так, монолитная структура образуется обычно при получении нити из расплавов или при формовании сухим способом из растворов. Пористую структуру получают чаще всего при формовании мокрым способом. Полые волокна с пористой структурой нитей используют для процессов ультра- и микрофильтрации. Весьма эффективны в некоторых процессах разделения полые волокна с так называемой асимметричной структурой стенки (см. рис. 15.7). Нити полых волокон имеют плотную тонкую оболочку (обычно 0,1—1 мкм), армирующую пористую часть, и обеспечивают высокую степень разделения компонентов. Такие полые волокна за счет малой толщины активного слои и возможности создания сравнительно боль-пшх давлений (наличие пористой части) дают возможность существенно увеличить производительность по сравнению, например, с полыми волокнами монолитной структуры. Полые волокна с монолитной и асимметричной структурой стенки чаше всего используют в процессах разделения жидкостей методом обратного осмоса и диффузионного разделения газов. М-Метилпирролидоп является также селективным растворите-для ароматических углеводородов и эффективным раздел я ю-агентом в процессах разделения сложных углеводородных й методом экстрактивной перегонки. технологии и оборудование в процессах разделения несме- В ПРОЦЕССАХ РАЗДЕЛЕНИЯ 8.2. Оборудование, использующееся в процессах разделения много- Важное значение в процессах разделения имеет структура полой нити, зависящая от способа формования. Так, монолитная структура образуется обычно при получении нити из расплавов или при формовании сухим способом из растворов. Пористую структуру получают чаще всего при формовании мокрым способом. Полые волокна с пористой структурой нитей используют для процессов ультра- и микрофильтрации. Весьма эффективны в некоторых процессах разделения полые волокна с так называемой асимметричной структурой стенки (см. рис. 15.7). Нити полых волокон имеют плотную тонкую оболочку (обычно 0,1—1 мкм), армирующую пористую часть, и обеспечивают высокую степень разделения компонентов. Такие полые волокна за счет малой толщины активного слоя и возможности создания сравнительно больших давлений (наличие пористой части) дают возможность суще-лвенно увеличить производительность по сравнению, например, г полыми волокнами монолитной структуры. Полые волокна с монолитной и асимметричной структурой стенки чаще всего используют в процессах разделения жидкостей методом обратного осмоса а диффузионного разделения газов. Важное значение в процессах разделения имеет структура полой нити, зависящая от способа формования. Так, монолитная структура образуется обычно при получении нити из расплавов или при формовании сухим способом из растворов. Пористую структуру получают чаще всего при формовании мокрым способом. Полые волокна с пористой структурой нитей используют для процессов ультра- и микрофильтрации. Весьма эффективны в некоторых процессах разделения полые волокна с так называемой асимметричной структурой стенки (см. рис. 15.7). Нити полых волокон имеют плотную тонкую оболочку (обычно 0,1—1 мкм), армирующую пористую часть, и обеспечивают высокую степень разделения компонентов. Такие полые волокна за счет малой толщины активного слоя и возможности создания сравнительно больших давлений (наличие пористой части) дают возможность существенно увеличить производительность по сравнению, например, с полыми волокнами монолитной структуры. Полые волокна с монолитной и асимметричной структурой стенки чаще всего используют в процессах разделения жидкостей методом обратного осмоса и диффузионного разделения газов. В процессах разделения смесей основными регулирующими параметрами являются соотношение размеров молекул компонентов и диаметра пор пористого стекла, а также разница в сорбционных свойствах молекул, входящих во внутрипоровое пространство пористых стекол.  Первоначальное присоединение Присутствии соединений Присутствии стабилизатора Присутствии трехфтористого Первоначального присоединения Присутствии водоотнимающих Присутствии вторичного Предварительное испытание Присутствует некоторое |
- |
Навигация