ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Массопередача при отсутствии химической реакции из "Теория технологических процессов основного органического и нефтехимического синтеза" В приложении к двухфазным системам газ — н идкость или жидкость — жидкость наиболее общепринята двухпленочная модель массопередачи, согласно которой к поверхности контакта фаз примыкают с обеих сторон неподвижные пленки соответствующих фаз. В них массопередача осуществляется путем стационарной молекулярной диффузии, а в объеме фаз — за счет быстрой конвективной или турбулентной диффузии. В результате все диффузионное сопротивление процессу массопередачи сосредоточивается в этих двух пограничных пленках, причем принимается, что на границе раздела фаз устанавливается равновесие между концентрациями вещества (или концентрацией и парциальным давлением). [c.193] Такая физическая модель межфазной массопередачи имеет ряд недостатков, и вместо нее были выдвинуты другие представления, больше приближающиеся к реальности (теории непрерывно обновляющейся поверхности, межфазной турбулентности и др.). Однако двухпленочная модель является более простой и дает в общем правильное описание процесса, поэтому мы в дальнейшем будем пользоваться ею. [c.193] Если умножить на f обе части выведенных уравнений массопере-дачи и обозначить через = Гв/ и = Рг/ скорости и коэффициенты массообмена, отнесенные уже к единице объема, вид уравнений останется прежним. В этой форме их легко использовать для расчета массопередачи в гетерофазных системах в отсутствие химической реакции. [c.195] Удельная поверхность контакта фаз существенно зависит от гидродинамической обстановки в аппарате, т. е. от интенсивности перемешивания. Так, в аппарате с мешалкой (если он снабжен так называемыми отражательными перегородками, препятствующимк вращению жидкости в целом) поверхность контакта фаз при прочих равных условиях пропорциональна числу оборотов мешалки в третьей степени. В барботажных аппаратах поверхность зависит от линейной скорости газа в свободном сечении колонны при небольшом ее значении поверхность контакта фаз растет примерно пропорционально линейной скорости газа, но затем рост замедляется. Из этого очевидно, что и объемная скорость массопередачи зависит от гидродинамических условий в аппарате, определяющих возможность интенсификации процессов. [c.195] Характерной чертой гетерофазных реакций является также слабая зависимость скоростей и коэффициентов массопередачи от температуры. Это связано с небольшим увеличением скорости молекул и коэффициентов молекулярной диффузии с температурой. При выражении соответствующих данных в координатах lgp — 1/Г кажущаяся энергия активации массопередачи в отсутствие химической реакции составляет всего 5 — 20 кДж/моль. [c.195] Вернуться к основной статье