ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Процесс массообмена между фазами из "Процессы и аппараты химической технологии" Процесс переноса вещества из одной фазы в другую в первом случае можно представить следующим образом (рис. 16-3). Пусть концентрация распределяемого вещества в фазе G вы- Пооерхность ше равновесной и вещество переходит из фазы О в фазу L. [c.573] Распределяемое вещество в фазе G переносится к поверхности раздела фаз, а в фазе L переносится от этой поверхности. Перенос вещества в обеих фазах осуществляется путем молекулярной диффузии (т. е. диффузии молекул через слой носителя) и путем конвективной диффузии (т. е. движущимися частицами носителя и распределяемого вещества). [c.573] Пограничный слой является областью резкого изменения концентрации распределяемого вещества. Перенос вещества в пограничном слое осуществляется путем конвективной и молекулярной диффузии, причем по мере приближения к поверхности раздела фаз происходит затухание конвективных потоков и возрастает роль молекулярной диффузии. [c.574] Концентрация распределяемого вещества в фазе О уменьшается от величины У в ядре потока до величины Ур на границе раздела фаз. В фазе Ь концентрация распределяемого вещества уменьшается от величины на границе раздела фаз до величины X в ядре потока. При установившемся процессе на границе раздела фаз наблюдается равновесие, т. е. концентрации и р являются равновесными. [c.574] Уравнение (16-23) называется уравнением диффузии. Оно аналогично уравнению теплопроводности (11-10) разности температур соответствует разность концентраций Дсл. коэффициенту теплопроводности — коэффициент диффузии О. [c.574] Коэффициент диффузии зависит от свойств диффундирующего компонента и среды, в которой происходит диффузия, а также от температуры и давления. [c.574] А/д и Мд—молекулярные массы газов А и В. [c.575] Поправочные коэффициенты характеризуют отклонение свойств вещества от свойств неассоциированных веществ, для которых этот коэффициент равен единице. Для газов поправочный коэффициент А = . Для воды В = 4,7, для метилового и этилового спирта В = 2, для ацетона В = 1,15. [c.576] Пример 16-7. Определить коэффициент диффузии паров бензола в воздухе при 40° С (313° К) и абсолютном давлении 1 ат. [c.576] Пример 16-8. Определить коэффициент диффузии двуокиси углерода в воздухе при 25° С и абсолютном давлении Р = 20 ат. [c.576] Пример 16-9. Определить коэффициент диффузии аммиака в воде при температуре 50° С. [c.576] Разность концентраций Дцаст. является частной движущей силой процесса, коэффициент пропорциональности р называется коэффициентом массоотдачи. [c.577] Подобно тому как уравнения (16-17) и (16-23) аналогичны уравнениям теплопередачи и теплопроводности, уравнение (16-28) аналогично уравнению конвективного теплообмена (11-11) коэффициент массоотдачи является аналогом коэффициента теплоотдачи и учитывает перенос вещества путем молекулярной и конвективной диффузии. [c.577] В зависимости от единиц, принятых для выражения Дчаст. коэффициент массоотдачи р имеет такие же размерности, как и коэффициент массопередачи К. [c.577] Коэффициент массоотдачи зависит от гидродинамических, физических и геометрических факторов и определяется экспериментальным путем с обработкой данных при помощи теории подобия. [c.577] Приложение теории подобия к процессам массопередачи показало, что эти процессы определяются кинематическим критерием Не и диффузионными критериями Ыи и Рг, являющимися аналогами тепловых критериев Ыи и Рг. Значения диффузионных критериев приведены в табл. 23. [c.577] Пересчет рс в другие размерности коэффициента 3 производится аналогично пересчету коэффициента массопередачи по формулам (16-19) — (16-22). [c.578] ничного слоя, --градиент концентрации по длине (высоте) аппарата. [c.578] Диффузионный критерий Пекле Ре характеризует отношение поперечного градиента концентрации (по толщине пограничного слоя) к продольному градиенту (по длине или высоте аппарата). [c.579] Вернуться к основной статье