Zestaw 1
Zad1- Gęstość molowego składnika A wskazuje ile kmoli składnika A przemieści się przez jednostkową nieruchomą powierzchnie prostopadle do kierunku poruszania się molekuł skl A w jednostce czasu (kmol A(m2/s))
Zad2 Dane:DAB=1.53*10do-5 m2/s, δ=0,01m, T=293K, p=1,013*10do5 Pa, A1=0,9, A2=0,2 Szukane: NA=?, CA1=?, CA2=?.... CA1= pA1/RT=1.0013*0,9/8314*293=0,0374 kmol/m3….CA2=pA2/RT= 1,013*0,2/8317*293=0,0083 kmol/m3…. NA=DAB/δ (CA1-CA2)= 1.53 *10do5/0,01 (0,037-0,0083)=4,45*10do-5 kmolA/m2s Zad3. DAB=9,86*10do5*Tdo1,75/p(VdA do1/3 + VdB do1/3)do2 * (1/MA + 1/MB)do ½ …. DAB=1,36*10do-5 m2/s Zad4. Jv=deltap/Rm , deltap=o,5MPa , Jv=14*10^-6 m^3/m^2*s Zad5. Jw=W(deltap-ciś.osmotyczne delta pi) V=2,8*10^-3 m^3/s , A=V/Jw [m^2] Zad6 Permeacja - jest to proces przenikania gazów i cieczy przez przegrodę porowatą nazywaną w technologiach rozdzielania - membraną..
Zad8 UF-wykorzystuje się do rozdzielenia związków różniących się masa czasteczkwa, ale tworzących roztwory rzeczywiste lub koloidalne(proteiny, polisacharydy lub polimery syntetyczne o dużych masach molowych) Zad9 Współczynnik dyfuzji kinetycznej-to wielkość potrzebna do obliczenia stężenia molowego strumienia dyfundującej substancji i jest inna dla każdej pary składników „i” i „j”. Zad10 Permeat-to część roztworu zasilającego (nadawy), która przeniknęła przez membranę.
Zestaw2
Zad1 Dyfuzja przeciwkierunkowa / nierównomolowa - jest to jedena z najczęściej spotykanych dyfuzji w układach dwuskładnikowych . przykładem-dyfuzja jednego ze składników do katalizatora, zajście tam reakcji chemicznej i dyfuzja produktów z powierzchni katalizatora do płynów. Jeśli współczynnik stechiometryczny w równaniu reakcji katabolicznej jest różny od jednostki to przeciwkierunkowo dyfundują różne liczby moli. Zad2. ∆p-cisnienie transmembranowe, Lp-wspolczynnik permeacji rozpuszczalnika, Jv-gestosc strumienie permeatu Zad.3 Jv=(1/A)*(Dv/dt) Zad5.Różnica między mikro i nano filtracją są to procesy ciśnieniowe, działanie polega na wykorzystaniu sita. mikrofiltracja służy do rozdzielania lub zatężania układów 2-fazowych,zawisin lub emulsji Nanofiltracja- jest procesem filtracji membranowej, w którym siłą pędną jest różnica ciśnień pomiędzy dwoma stronami membrany. W procesie nanofiltracji na membranie zatrzymywane są zasadniczo związki organiczne (o masie cząsteczkowej > 200-300) oraz sole dwu- i więcej wartościowe, a przepuszczane w dużym stopniu sole jednowartościowe. Proces filtracji odbywa się pod niskim ciśnieniem - ok. 3-8 bar (0,3-08 MPa). Zad6. Membrana amfoteryczna(membrana o właściwościach jonowymiennych które można uważać za jonity, Membrana ta ma określony ładunek wynikający z polarności obecnych grup funkcyjnych)- maja w swojej strukturze obszary przewodzenia kationowego i anionowego zad7. Współczynnik dyfuzji w porach jest niezależny od ciśnienia i nieznacznie zależy od temperatury . Wartość tego współczynnika jest w przybliżeniu o rząd mniejsza niż molekularny współczynnik dyfuzji DAB Zad.8 Prawo Ficka- dla mieszanin dwu składnikowych i procesów ustalonych, gęstość strumienia dyfuzji danego składnika jest proporcjonalna do gradientu stężeń tego składnika. Dla transportu dyfuzyjnego siłą napędową jest różnica stężeń Zad9 Membrana- stanowi fazę rozdzielająca dwie inne fazy. Działa w transporcie materii jako przegroda pasywna lub aktywna czyli jako membrana homogeniczna lub heterogeniczna, stała lub cienka warstwa oddzielająca dwie fazy płynne , ale uniemożliwiająca przenikanie niektórych składników jednej fazy do drugiej. Zad10. Strumienie ciśnieniowe, dyfuzyjne, pradowe, termiczne
3 zestaw
Zad1- Gęstość molowego składnika A wskazuje ile kmoli składnika A przemieści się przez jednostkową nieruchomą powierzchnie prostopadle do kierunku poruszania się molekuł skl A w jednostce czasu (kmol A(m2/s))
Zad7.Procesy Membranowe-sa to procesy rozdzielania w których wykorzystuje się właściwości separyczne membran. Rozdzielanie jest wynikiem róznicy szybkości transportu substancji w membranie.Procesy te sa stosowane do oczyszczania np.scieków pochodzenia przemysłowego, odzyskiwania metali ze ścieków w galwanizerni, separacji barwników oraz srodków powierzchniowoczynnych znajdujących się w sciekach z przemysłu mleczarskiego. Procesy membranowe to np.osomoza odwrócana ,nanofiltracja.Zad8.w procesie preewaporacji- membrana stanowi bariere miedzy faza ciekłą a faza gazową. Siła napędowa procesu preewaporacji jest różnica potencjałów chemicznych składników po obu stronach membrany
Zad9.Dyfuzja stężeniowa - w różnych punktach jednofazowego wielkoskladnikowego płynu występują różne stężenia poszczególnych składników. Na skutek spontanicznego ruchu molekuł nastapi przemieszczenie się poszczególnych składnikow z miejsc gdzie ich koncentracja jest duża do miejsc gdzie jest mała.
Zad10.Nanofiltracja- jest procesem filtracji membranowej, w którym siłą pędną jest różnica ciśnień pomiędzy dwoma stronami membrany. W procesie nanofiltracji na membranie zatrzymywane są zasadniczo związki organiczne (o masie cząsteczkowej > 200-300) oraz sole dwu- i więcej wartościowe, a przepuszczane w dużym stopniu sole jednowartościowe. Proces filtracji odbywa się pod niskim ciśnieniem - ok. 3-8 bar (0,3-08 MPa).
Zestaw4
Zad4 Zalozenia modelu kapilarnego: 1) pory membran sa cylindryczne, 2) promien ich jest duzo wiekszy niż promien substancji rozdzielanej 3) nie wystepuje oddziaływania czasteczek składnikowi powierzchnie scianek porow Zad6 Wydajność procesu dyfuzji zależy od:Od różnicy stężeń substancji która dyfunduje, od przepuszczalności błony komórkowej. Od gęstości ośrodka w jakim zachodzi dyfuzja , od stanu skupienia dyfundujących substancji. Najszybciej dyfundują gazy, wolniej ciecze, a najwolniej ciała stałe. Ważny jest też rodzaj substancji, która dyfunduje i niewątpliwy wpływ wywiera temperatura - podgrzanie powoduje przyspieszenie ruchów cząstek i szybsze mieszanie się, to są tzw. ruchy Browna. . Zad7 Kiedy możemy mowić o własnościach selektywnych membrany. Kiedy składniki roztworu, mieszaniny bądź zawisiny przenikaja przez membrane z różna prędkością to skład prmeatu różni się od składu nadawy i wówczas mówi się o właściwościach selektywnych. Zad8Właściwości membrany nanofiltracji określona porowatość oraz ich własny ładunek elektryczny. Pory w strukturze membran są rzędu nanomerów stąd nazwa procesu nanofiltracja.Membrany wykazują efekt siłowy względem czasteczek większych niż rozmiar porów rozpuszczalnika Zad9 1):niecala powierzchnie poprzeczna stanowi powierzchnia dyfuzji, 2) znaczne zwiekszenie drogi dyfuzji z uwagi na krętość porów
Zad10 Osmoza odwrocona(RO)- jest to proces membranowy umożliwiający rozdzial substancji o wymiarach porównywalnych z wymiarami czasteczek
zestaw 5
1pyt Granica masowa molowa - oznacza mase molową związku o najmniejszych cząsteczkach zatrzymanych przez membranę w ilościach niemniejwych niż 90%. Wyznacza się to wartośc na podstawie współczynnika retencji od masy czasteczkowej. 6pyt Przez strumien nadawy rozumiemy roztwór , mieszanine lub zawiesinę która podawana jest separacji lub oczyszczaniu. 7.pyt membrany anionowymieniie- maja ładunek dodatni, w stałym polu elektrycznym sa przenoszone aniony w kierunku w kierunku anody , a kationy sa wykluczone. 9pyt Wpływ na proces nanofiltracji maja wzajemne oddziaływania oraz ich dyfuzyjnośc , kationy wielowartościowe stosunkowo wolno dyfundują stad membrany dość łatwo przepuszczają jony jednowartościowe. 10pyt 1):niecala powierzchnie poprzeczna stanowi powierzchnia dyfuzji, 2) znacznie zwiekszenie drogi dyfuzji z uwagi na krętość.8pyt Transport przez membrane w procesie mikro-ultrafiltracji opisywany jest modelem kapilarnym z uwzględnieniem porowatości struktury membrany. Zakładając ze pory membrany sa cylindryczne, promien ich jest duzo Większy niż promien substancji rozdzielanej a także ze niewystepują oddziaływania cząsteczek składnika nadawy z powierzchnia scianek porów, przepływ parametrów przez membrane może być opisany modelem kapilarnym.
Zestaw6
Zad8 Sa to precesy ciśnieniowe mechanizm separacji polega na działaniu sita Mikrofiltracja- sluzy do rozdzielenia lub zatężenia układów dwufazowych tj. zawiesi i emulsji, UF-wykorzystuje się do rozdzielenia związków różniących się masa czasteczkwa, ale tworzących roztwory rzeczywiste lub koloidalne(proteiny, polisacharydy lub polimery syntetyczne o dużych masach molowych) Zad10 Prawo Ficka- dla mieszanin dwuskładnikowych i procesow ustalonych, gęstość strumienia dyfuzji danego składnika jest proporcjonalna do gradientu stezen tego składnika. Zad9 Dyfuzja stezeniowa- w roznych punktach jednofazowego wieloskładnikowego plynu występują rozne stężenia poszczególnych składników.Na skitek spontanicznego ruchu molekul nastapi przemieszanie się poszczególnych składników z miejsc gdzie ich koncentracja jest duza do miejsc o malej ich koncentracji. Zad7 ALBO przenikanie przez membrane składników roztworu mieszaniny lub zawiesin z rozna szybkością to sklad permeatu jest różny od składu nadawy. Właściwości selektywne wyrażają zdolność odmiennego zachowania się membrany w stosunku do składników rozdzielanej mieszaniny i sa charakteryzowane za pomoca jednego z dwoch parametrow: 1)współczynnika retencji( R ) , 2)selektywność(S). Zad5 Epow.=powierzchnia porów : powierzchnię membrany
Zestaw7
Zad 10 1):niecala powierzchnie poprzeczna stanowi powierzchnia dyfuzji, 2) znaczne zwiekszenie drogi dyfuzji z uwagi na krętość porow
Zad8 Prewaporacjia- jest technika separacyjna, w której zachodzi przemiana fazowa pierwszego rodzaju polaczona z transportem masy przez membrany o porowatości molekularnej. Zad9 Wspolczynnik dyfuzji kinetycznej-to wielkość potrzebna do obliczenia stężenia molowego strumienia dyfundującej substancji i jest inna dla każdej pary składników „i” i „j”. Zad6 Właściwości selektywne wyrażają zdolność odmiennego zachowania się membrany w stosunku do składników rozdzielanej mieszaniny i sa charakteryzowane za pomoca jednego z dwoch parametrow: 1)współczynnika retencji( R ) , 2)selektywność(S). Zad5 Zalozenia modelu kapilarnego: 1) pory membran sa cylindryczne, 2) promien ich jest duzo wiekszy niż promien substancji rozdzielanej 3) nie wystepuje oddziaływania czasteczek składnikowi powierzchnie scianek porow. Zad7 1)współczynnika retencji( R ) , 2)selektywność(S). Zad10. Prawo Ficka- podstawowe prawo dyfuzji, według którego ilość dyfundującej substancji w określonym czasie, przez daną powierzchnię (prostopadłą do kierunku dyfuzji) jest proporcjonalna do pola powierzchni, gradientu (spadku) stężenia i czasu przepływu