Omonov shahzod shoimovich

1.2. Yоriq-g’оvаk muhitlаrdа mоddа kо’chish tеnglаmаlаri
Moddalarni g’ovak muhit orqali ko`chishida moddaning diffuziya massa oqimi odatda Fik qonuni bilan ifodalanadi [2]
(1.1 )
Bu erda D - diffuziya koeffitsienti.
Faqat diffuziya effektlarini hisobga olgan holda materiyaning saqlanish qonuni quyidagicha yoziladi
. (1.2 )
(1.6) ni hisobga olib, (1.7) dan tenglamaga kelamiz
. (1.3 )
Agar modda adsorbsiyalangan bo'lsa, (1.2), (1.3) tenglamalarni o'zgartirish kerak.
Kinetik adsorbsiya holatida moddani uzatishning differensial tenglamasi quyidagicha yoziladi
, ( 1.4)
qayerda suyuqlik oqimi tezligi, adsorbsiyalangan moddaning konsentratsiyasi, kg/m ³ .
(1.4) da o'zgarish qonunini ko'rsatish kerak . Kinetik adsorbsiya holatida odatda olinadi
, ( 1.5)
bu yerda adsorbsion kinetikani tavsiflovchi funksiya.
Ishda [7] qattiq jismlar yuzasida kimyoviy moddalarning adsorbsiyalanishi hodisalarining matematik tavsifi koʻrib chiqilgan.
gidroksid (A100) va alyuminiy oksigidroksidning ikkita namunasida ftor adsorbsiyasining eksperimental izotermlarini tavsiflash uchun Langmuir , Freundlich, BET va Redlich-Petersonning ma'lum adsorbsion modellarini qo'llash bo'yicha qiyosiy tadqiqot o'tkazildi. alyuminiy oksidi (A600). Adsorbsion tizimdagi muvozanat “adsorbent- adsorbat ” o'zaro ta'sirining tabiatiga bog'liq ekanligi ko'rsatilgan . Adsorbsion izotermlarning taniqli modellari - Langmuir va Freundlich, BET va Redlich-Peterson - bu o'zaro ta'sirni turli yo'llar bilan tavsiflaydi .
Eritmadagi moddaning nisbatan past konsentratsiyasida adsorbsiya muvozanat izotermasi qonuniga bo‘ysunadi, unga ko‘ra adsorbsiyalangan moddaning miqdori moddaning konsentratsiyasiga bog‘liq (Genri izotermasi) [57, 84, 93].
,  (1.6)
bu yerda - birlik yuzasida adsorbsiyalangan moddaning hajmi, moddaning konsentratsiyasi, adsorbsiya qobiliyatini ifodalovchi adsorbsiya koeffitsienti.
Agar adsorbsiya chiziqli bo'lmagan muvozanat bo'lsa, u holda adsorbsiya izotermalarini tavsiflash uchun Lengmur bog'liqligidan foydalaniladi [57 , 96 ] .
, (1.7)
qayerda a va b Lengmyurning empirik konstantalari . Bu konstantalar Langmur adsorbsion izotermlari [ 96 ] chiziqli shaklining tegishli koordinatalarida grafikdagi chiziqlarning qiyaligi va kesishmasidan hisoblab chiqilgan :
. ( 1,8)
Nochiziqli muvozanat adsorbsiyasi Freundlix tenglamasi [57 , 96 ] bilan tavsiflanadi.
, ( 1,9)
qayerda yuzaning birjinsliligi va adsorbent-adsorbat o'zaro ta'sirining intensivligi bilan bog'liq Freundlix ko'rsatkichi .
Freundlix tenglamasini olib, biz [96] olamiz .
. ( 1.10)
Empirik konstantalar va Freundlix izotermalarining chiziqli tenglamasining tegishli koordinatalarida grafikdagi chiziqlarning qiyaligi va kesishmasidan aniqlanadi.
Nomuvozanat adsorbsiyani hisobga olgan holda, faol moddaning g’ovak muhit orqali harakatlanishi uchun tenglamalar tizimi quyidagicha tavsiflanadi [25]
, (1.11)
, (1.12)
erigan moddaning kontsentratsiyasi qayerda (kg / m 3 ⁾ , - adsorbsiyalangan moddaning konsentratsiyasi (kg/kg), - to'yingan muhitning zichligi ( kg/m3 ⁾ ,
- muhitning g’ovakgi (kg / m ³ ), - gidrodinamik dispersiya koeffitsienti (m ² / s), - Darsi tezligi (m / s ), - moddaning kimyoviy va biologik parchalanish koeffitsienti (s ^-1 ), - adsorbsiyalangan moddalarning kimyoviy va biologik parchalanish koeffitsienti (s ^-1 ), - kinetik intensivlik koeffitsienti, - muvozanat adsorbsiya funktsiyasi (chiziqli yoki chiziqli bo'lmagan).
da (1.12) tenglamadan muvozanat adsorbsion munosabatni olamiz
. (1.13)
( ) holatda chekli elementlar usulidan foydalanilgan . Raqamli natijalardan foydalanib, nisbiy konsentratsiyalarning qiyosiy grafigi va ning turli qiymatlarida chiziladi . Qiymatning kamayishi ko'rsatilgan adsorbsiyaning muvozanat rejimini shakllantirish jarayonining kechikishiga olib keladi.
da adsorbsiyalangan moddani g'ovak muhitda konvektiv ko`chishi muammosi ikki zonali qo'sh adsorbsiyani hisobga olgan holda hal qilindi: - tranzit g'ovaklari bilan, - gazsiz suv bilan. Zona g’ovaklik bilan va - g`ovaklik bilan tavsiflanadi . Adsorbsiya faqat zonada , zonalar o'rtasida sodir bo'lishi va ichki diffuziya massasi almashinuvi mavjudligi hisobga olinadi .
Bir o'lchovli holatda materiyani muhitda ko`chishi uchun tenglamalar tizimi quyidagicha yoziladi
, (1.14)
, (1.15)
, (1.16)
, (1.17)
, (1.18)
ko'chma zonadagi eritma konsentratsiyasi qayerda , zonadagi konsentratsiya , mutanosiblik koeffitsientlari, erigan suyuqlikning o'rtacha g'ovak tezligi, dispersiya koeffitsienti, muhitning zichligi, ulush . Tog' jinsi yuzasi - bu zonadagi adsorbsiyalangan moddaning konsentratsiyasi bo'lib , u nomuvozanat adsorbsiya va muvozanat adsorbsiya yig'indisiga teng .
(1.15) - (1.18) ni hisobga olgan holda (1.14) tenglama quyidagicha yoziladi.
. (1.19)
Ichki massa almashinuvi kinetikasi :
(1.20)
yoki
, (1.20*)
qayerda .
Nochiziqli kinetik adsorbsiya holatida quyidagi tenglama qo'llaniladi
. ( 1.21 )
Asimptotiklar yordamida (1.21) dan chiziqli bo'lmagan muvozanat adsorbsiyasini olamiz.
. (1.22)
da, (1.22) tenglama shaklni oladi
(1.23)

• 
  adsorbsion izotermalarning chiziqli muvozanat qonuni.
  

Muammoning boshlang'ich va chegaraviy shartlari shaklga ega
, (1,24)
dastlabki konsentratsiya qayerda .
(1.19) masala (1.17), (1.20), (1.21) ni hisobga olgan holda (1.24) shartlarda chekli ayirma usuli bilan yechiladi. Ko'rib chiqilayotgan hududda yagona to'r qurilgan , bu erda I qandaydir butun sondir kerakli funktsiyalarni o'zgartirish oralig'ida qoladi , h - yo'nalishdagi panjara qadami .
(1.17) tenglama ushbu to'rda quyidagi ko'rinishda taxminiy hisoblanadi
,
qayerda
. (1.25)
(1.20 ^/ ) va (1.20 ^// ) tenglamalar quyidagi koʻrinishda taxminiy hisoblanadi.
.. _
qayerdan kelgan
(1.26 )
yoki
. (1.26* )
(1.19) tenglama quyidagicha taxmin qilinadi

olib keladi
, (1.27)
qayerda , , ,
.
Avval (1.25) dan (1.26) aniqlanadi va keyin (1.27) dan pragonka usuli yordamida aniqlanadi. (1.21) uchun tenglama approksimatsiyalangandan keyin
. (1.28)
Har xil nisbatdagi muvozanat va nomutanosiblik adsorbsiyasining moddaning harakatchan va harakatsiz suyuqlikli muhitda ko`chishiiga ta'siri tahlil qilindi [88] .