ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет практических коэффициентов диффузии в многокомпонентных жидких смесях из "Массопередача при ректификации и абсорбции многокомпонентных смесей" Значительно сложнее решается задача определения коэффициентов диффузии ОГ/ в уравнении (2.83) для жидких смесей в связи с тем, что величины оГ/ существенно зависят от состава смеси, и в связи с отсутствием теории, рассматривающей механизм диффузии в жидкости на молекулярном уровне подобно тому, как это решается в газовых смесях молекулярно-кинетиче-1СК0Й теорией. [c.58] Подставляя предельные значения коэффициентов трения из уравнений (2.93) — (2.95) в зависимость (2.92) и переходя к коэффициентам диффузии по уравнению (2.83), получаем следующее расчетное выражение для коэффициентов диффузии Иц-. [c.60] Приведенные зависимости для коэффициентов Df/ являются достаточно надежными при расчете диффузии в бинарных смесях [22]. Относительно применения их для многокомпонентных смесей было высказано соображение, что теория абсолютных скоростей не может быть принята в основу построения теоретических зависимостей для диффузии в многокомпонентных жидких смесях, так как исходные уравнения этой теории не учитывают эффектов взаимодействия компонентов смеси [25, 26]. Однако сопоставление экспериментальных и расчетных значений практических коэффициентов диффузии в трехкомпонентной смеси даже для сравнительно ограниченного количества смесей [22, 23] свидетельствует о возможности практического использования полученных выражений независимо от того, базируются ли они на теоретических или полуэмпи-рических предпосылках об экспоненциальном законе изменения коэффициентов трения от энергии активации и на линейном законе изменения последних от состава смеси. [c.61] Условия независимой диффузии. На основе приведенных выражений для расчета практических коэффициентов диффузии проанализируем условия независимой диффузии, когда перенос массы компонента осуществляется только под действием собственной движущей силы. Анализ уравнений многокомпонентной диффузии показывает, что независимая диффузия возникает при Ог - 0 и, следовательно, имеет место в следующих условиях 1) при диффузии в бинарных смесях 2) при малом содержании в смеси всех компонентов, кроме одного уг — 0 1 =7 / 1 = 1, 2,. .., /и — 1) 3) в бесконечно разбавленных растворах I ф 1=1,2. .., т — 1) 4) при эквимолярной диффузии в идеальных газовых смесях с одинаковыми или близкими значениями бинарных коэффициентов диффузии всех компонентов смеси. [c.61] Сравнение точных значений диффузионных потоков, вычисленных по уравнению Стефана — Максвелла (2.85), с приближенными их значениями по уравнению (2.104) в широком диапазоне изменения бинарных коэффициентов диффузии показывает, -что высокая точность расчета при помощи линеаризованного уравнения диффузии (2.102) достигается в том случае, когда практические коэффициенты диффузии или элементы матрицы [О] определяются на основе среднеарифметических концентраций компонентов по длине пути диффузии [28]. Аналогичный вывод получен при сравнении результатов расчета нестационарной диффузии по уравнению (2.103) для потока, текущего на плоской пластине, пои точ- ном решении данного уравнения, или в условиях его линеаризации [29]. [c.62] Вернуться к основной статье