Comparison of Wicke-Kallenbach and Graham’s Diffusion Cells for Obtaining Transport Characteristics of Porous Solids.

0099435 - UCHP-M 20080075 RIV GB eng J - Journal Article
Soukup, Karel - Schneider, Petr - Šolcová, Olga
Comparison of Wicke-Kallenbach and Graham’s Diffusion Cells for Obtaining Transport Characteristics of Porous Solids.
[Porovnání Wicke-Kallenbachovy a Grahamovy cely pro získávání charakteristik porézních látek.]
Chemical Engineering Science. Roč. 63, 4 (2008) , s. 1003-1011. ISSN 0009-2509. E-ISSN 1873-4405
R&D Projects: GA ČR(CZ) GD203/03/H140; GA AV ČR(CZ) IAA4072404
Institutional research plan: CEZ:AV0Z40720504
Keywords : diffusion * graham’s law * porous media
Subject RIV: CF - Physical ; Theoretical Chemistry
Impact factor: 1.884, year: 2008

Counter-current gas diffusion measurements on a series of porous solids covering a broad range of pore sizes (mean pore radii between 78 nm and 10 microns) were performed in the Wicke-Kallenbach and Graham’s diffusion cells. Mutual agreement of diffusion fluxes from both cells was found in the whole range of tested pore radii and inert gas systems. For pore materials with mean pore radii exceeding 5 microns the experimentally unavoidable tiny total pressure gradient induces additional permeation flow which precludes the use of Graham’s law for evaluation of transport parameters of the porous solids.Transport parameters together with 95% confidence regions were determined for porous materials with pore radii up to 5 microns and the prevailing diffusion mechanism, intimately connected with the shape of confidence regions, was estimated.

Byla provedena řada měření protiproudé difuze ve Wicke-Kallenbachově a Grahmově cele s porézními vzorky, jejichž velikost poloměrů pórů pokrývala oblast 78 nm až 10 mikronů. Vzájemná shoda difuzních toků získaných z obou cel byla zaznamenána v celém rozsahu velikostí pórů. V případě vzorků s poloměry pórů přesahujícími 5 mikronů dodatečný permeační tok vyvolaný diferenciální velikostí tlakového rozdílu v difuzní cele znemožnil použití Grahamova zákona pro věrohodné vyhodnocení transportních parametrů porézních látek. Transportní parametry společně s 95 % oblastí spolehlivosti byly vyhodnoceny pro vzorky s póry o poloměrech do 5 mikronů a převažující mechanismus difuzního transportu byl určen na základě tvaru oblastí spolehlivosti.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0158042