Untersuchungen zum Stofftransport von Gasen in porösen Adsorbentien:
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1995
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1
EINLEITUNG
4
1.1
PROBLEMSTELLUNG
.
5
1.2
EINORDNUNG
UND
ZIEL
DER
ARBEIT
.
6
2
GRUNDLAGEN
UND
BERECHNUNGSMETHODEN
9
2.1
STOFFTRANSPORTMECHANISMEN
.
10
2.1.1
FREIE
GASDIFFUSION
.
11
2.1.2
KNUDSENDIFFUSION
.
13
2.1.3
POISEULLESTROEMUNG
.
13
2.1.4
OBERFLAECHENDIFFUSION
.
14
2.1.5
STOFFTRANSPORT
IN
DEN
MIKROPOREN
.
20
2.2
DIFFUSION
IN
POROESEN
MEDIEN
.
21
2.2.1
PORENDIFFUSIONSMODELL
.
24
2.2.2
RANDOM
PORE-MODELL
.
26
2.2.3
DUSTY
GAS-MODELL
.
29
2.2.4
MODIFIZIERTES
DUSTY
GAS-MODELL
.
31
2.3
MODELLIERUNG
DER
ADSORPTION
AM
EINZELKOM
.
37
2.3.1
ADSORPTIONSGLEICHGEWICHT
.
37
2.3.2
STOFFTRANSPORTANSATZ
ZUR
BESCHREIBUNG
DER
SORPTIONSKINETIK
.
38
2.3.3
STOFFBILANZIERUNG
.
42
2.3.4
ENERGIEBILANZIERUNG
.
45
2.3.5
AEUSSERER
WAERME
UND
STOFFUEBERGANG
.
47
2.3.6
RAND
UND
ANFANGSBEDINGUNGEN
.
49
2.3.7
DIMENSIONSLOSE
DARSTELLUNG
DER
PARAMETER
.
50
2.3.8
NUMERISCHE
LOESUNG
DES
DIFFERENTIALGLEICHUNGSSYSTEMS
.
55
3
EXPERIMENTELLE
METHODEN
56
3.1
STOFFSYSTEME
.
56
3.1.1
STOFFWERTE
DER
VERWENDETEN
ADSORBENTIEN
.
57
3.1.2
PORENSTRUKTUR
DER
VERWENDETEN
ADSORBENTIEN
.
58
3.2
EXPERIMENTELLE
BESTIMMUNG
VON
STOFFTRANSPORTKOEFFIZIENTEN
.
60
3.2.1
AUFBAU
DER
MESSAPPARATUR
.
61
3.2.2
PROBENHERSTELLUNG
.
64
3.2.3
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
UND
-AUSWERTUNG
.
66
3.2.3.1
VERSUCHE
ZUR
GASPHASENDIFFUSION
.
66
3.2.3.2
VERSUCHE
ZUR
OBERFLAECHENDIFFUSION
.
67
3.2.4
MESSGENAUIGKEIT
.
69
3.3
EXPERIMENTELLE
BESTIMMUNG
VON
ADSORPTIONSGLEICHGEWICHT
UND
ADSORPTIONSKINETIK
.
70
3.3.1
VERSUCHSANLAGE
.
70
3.3.2
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
.
71
4
ERGEBNISSE
UND
DISKUSSION
73
4.1
DIFFUSION
IN
DER
GASPHASE
.
74
4.1.1
BERECHNUNG
VON
DIFFUSIONSKOEFFIZIENTEN
NACH
DEM
PORENDIFFUSIONS
MODELL
.
80
4.1.2
BERECHNUNG
VON
DIFFUSIONSKOEFFIZIENTEN
NACH
DEM
DUSTY
GAS-MODELL
.
85
4.1.3
BERECHNUNG
VON
DIFFUSIONSKOEFFIZIENTEN
NACH
DEM
RANDOM
PORE
MODELL
.
90
4.1.4
BERECHNUNG
VON
DIFFUSIONSKOEFFIZIENTEN
NACH
DEM
MODIFIZIERTEN
DUSTY
GAS-MODELL
.
91
4.1.5
TRENNUNG
DER
TRANSPORTKOEFFIZIENTEN
.
94
4.1.6
ABSCHAETZUNG
VON
TRANSPORTPARAMETEM
.
96
4.2
OBERFLAECHENDIFFUSION
.
99
4.3
ADSORPTIONSGLEICHGEWICHTE
.
104
4.3.1
ADSORPTIONSWAERME
.
107
4.4
SIMULATION
DER
ADSORPTIONSKINETIK
.
109
4.4.1
KINETIK
DER
ADSORPTION
VON
KOHLENDIOXID
AN
MOLEKULARSIEB
5
A
.
110
4.4.2
KINETIK
DER
ADSORPTION
VON
KOHLENDIOXID
AN
AKTIVKOHLE
.
111
5
ZUSAMMENFASSUNG
114
6
SYMBOLVERZEICHNIS
116
7
LITERATURVERZEICHNIS
119
A
TABELLARISCHE
ZUSAMMENSTELLUNG
DER
MESSUNGEN
127 |
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