20.07.2018
В ходе возведения частного жилого здания и разработке интерьера, необходимо принимать во внимание все требования, которые...


20.07.2018
Биметаллическими радиаторами называют батареи, созданные из нескольких сплавов: стального и алюминиевого. Сталь применяют с целью...


19.07.2018
Гибка металла, в особенности, листового, считается технологичной процедурой, в ходе которой из прокатного листа можно получить ту...


18.07.2018
Металлические изделия самой разной функциональности для краткости называются метизы. Группа охватывает широчайший ассортимент,...


18.07.2018
Сегодня на рынке выбор покрытий для пола является попросту колоссальным, среди самых востребованных вариантов следует отметить...


17.07.2018
Инверсионная крыша является «кровлей наоборот». Если говорить простыми словами, то основным её отличием, сравнивая со стандартной...



Основные понятия. Равновесие в урановой технологии

30.05.2018
Процессами массопередачи называют процессы, основанные на переходе вещества из одной фазы в другую. Массопередача, или диффузия вещества, обусловлена стремлением системы к физико-химическому равновесию и определяется равновесным распределением концентрации вещества в фазах, рабочими условиями процесса и скоростью приближения системы к равновесию.

Анализ явлений массопередачи позволяет определить эффективность ряда процессов урановой технологии (растворение, экстракция, ионный обмен и т. д.). Теоретический анализ процессов массопередачи следует проводить с учетом гидродинамической обстановки их осуществления, так как только при этом можно определить оптимальные условия проведения процессов.

Ход диффузионных процессов обусловлен наличием в системе двух фаз, состав каждой из которых определяется концентрацией распределяемого между ними вещества.

Примером взаимодействия твердой и жидкой фаз являются процессы выщелачивания, ионного обмена и кристаллизации. В результате соприкосновения двух жидкостей происходит процесс экстракции; на контакте жидкости и газа (пара) основаны процессы абсорбции; на взаимодействии твердой фазы и газа (пара) основаны процессы сушки и адсорбции.

При равновесии в диффузионных процессах в первую очередь рассматривают вопрос о сосуществовании фаз, определяемый законом фазового равновесия, или правилом фаз: минимальное количество факторов, которые можно изменить независимо друг от друга без нарушения равновесия данной системы С (число степеней свободы), равно сумме составных частей системы, достаточных для образования всех фаз системы К (число компонентов), и числу внешних факторов, влияющих на положение равновесия в системе, минус число фаз Ф:

В уравнении (5.1) с учетом влияния температуры и давления число внешних факторов, влияющих на положение равновесия в системе, принято равным двум.

В диффузионных процессах система чаще всего состоит из двух и более компонентов. Это означает, что положение системы и ее равновесие зависят не только от температуры и давления, но и от количественного состава фаз.

Однако правило фаз не говорит о количественном распределении компонентов между фазами. Эта сторона вопроса объясняется частными законами равновесия и в общем виде выражается эмпирическим уравнением, связывающим равновесные концентрации распределяемого вещества в фазах:
Основные понятия. Равновесие в урановой технологии

Количественная оценка равновесия дается в экстракции законом равновесного распределения, в адсорбции — изотермой адсорбции, в процессах абсорбции — законом Генри, при растворении, сушке, кристаллизации — величиной насыщения при равновесии.

Условия равновесия позволяют определить направление процесса в зависимости от того, в какой из фаз концентрация распределяемого вещества превышает равновесную. Зависимость между составами фаз можно выразить графически на диаграмме у—х в виде кривых равновесия, каждая точка которых соответствует равновесным составам фаз данной системы (рис. 5.1).