化学工程原理的吸收过程中的质量转移率.ppt

* 帐香书妹跟取寒援溉窥当氖振化溪袜刑举竖坛绊甩弱咱兰臃桓丸月戊吕乾化学工程原理的吸收过程中的质量转移率化学工程原理的吸收过程中的质量转移率 第三节 吸收过程的传质速率 吸收过程： （1）由气相主体到相界面气相一侧； （2）在相界面上溶解，从相界面气相 一侧进入液相一侧； （3）从液相一侧界面到液相主体。 属于相际传质过程 气相主体 气相主体 相界面 未海兹边钉咨柒腰侨近柏龙求下陆秤署宝玫放浸浇笔拭盅扶岸员慰联枢夫化学工程原理的吸收过程中的质量转移率化学工程原理的吸收过程中的质量转移率 一、分子扩散与菲克定律 分子扩散：在静止或滞流流体内部，若某一组分存在浓度差，则因分子无规则的热运动使该组分由浓度较高处传递至浓度较低处，这种现象称为分子扩散。 A B 扩散速率（rate of diffusion）： 单位时间通过单位面积扩散的物质量，J 表示，kmol/(m2·s)。 昨袖催撇直痰毡勿涝淘炊梳讽噪绘拾藉秋俭逐企腾竣愤缴懒矢卒宫偶侮佣化学工程原理的吸收过程中的质量转移率化学工程原理的吸收过程中的质量转移率 费克（Fick）定律： — 组分A沿扩散方向z上的浓度梯度（kmol/m4）； JA — 组分A扩散速率， kmol/（m2·s）； DAB— 分子扩散系数（molecular diffusivity）， 或简称扩散系数，m2/s。 ①负号表示扩散方向与浓度梯度方向相反，扩散沿着 浓度降低的方向进行； ②下标AB表示组分A在组分B中扩散。 铣困娘灿搀陵粮逝跑羽坡刃蔼害剿掌房惊界裴彦嫌批岛捐篓辞呈趋采啤坟化学工程原理的吸收过程中的质量转移率化学工程原理的吸收过程中的质量转移率 理想气体： 式中 pA— 气体混合物中组分A的分压力，kPa； T — 热力学温度，K； R — 摩尔气体常数，8.314kJ/（kmol·K）. 咋乾诱搽炒帮屁抓铸俗醉婚棍那爽搭懦峭尽快踢尊婪有铡伦假迁晤尹陛袋化学工程原理的吸收过程中的质量转移率化学工程原理的吸收过程中的质量转移率 分子扩散两种形式： ①双组分等摩尔相互扩散，或称等摩尔逆向 扩散(equimolar counter diffusion)。 ②单向扩散(unidirectional diffusion)，或称 组分A通过组分B的扩散(diffusion of A through stagnent B）。 潮济眯他弱铱移尽薄锣室镍茄逃登桅脾卸招笔夹灼秃该买栅飞颊拭吸习胁化学工程原理的吸收过程中的质量转移率化学工程原理的吸收过程中的质量转移率 二、等摩尔逆向扩散 JA JB T P pA2 pB2 T P pA1 pB1 1 2 pA1 pB1 pB2 pA2 P Z1 Z2 Z 跟鸽霞霉坛跃锰眩锗拖赶吭特私孵提怪艳态熏羡抹缴凰逆屿权藻妻巢炔稠化学工程原理的吸收过程中的质量转移率化学工程原理的吸收过程中的质量转移率 等摩尔逆向扩散： A、B两个组分相互扩散的物质量nA、nB相等，此时两组分的扩散速度相等，但方向相反。 总压一定 因为：JA=－JB 所以：DAB=DBA=D 恼拥趋庞球追魔话筛硫骄茅田潜洁酬滋仇蝶踩域戊虹贡衙市剑源碴描铰个化学工程原理的吸收过程中的质量转移率化学工程原理的吸收过程中的质量转移率 1.总体流动：因溶质Ａ扩散到界面溶解于溶剂中，造成界面与主体的微小压差，使得混合物向界面处的流动。 2.总体流动的特点： ① 因分子本身扩散引起的宏观流动。 ② A、B在总体流动中方向相同，流动速度正比于摩尔分率。 三、单向扩散 NAM、NBM—整体移动中组分A、B的传递速率，kmol/(m2·s)； pA、pB—组分A、B的分压力，kPa。 A扩散 JA B扩散 JB 整体移动中B 的传递NBM 整体移动中A 的传递NAM p 总压p pB1 pA1 pA2 pB2 pB pA 气相主体 0 Z Z 图 单向扩散 界面 淀务黔惨祝警篇防剂澈勉蝇谈浦挺莎穗壶昧峡掀帛帛罢妒适吃躺蛰独葡削化学工程原理的吸收过程中的质量转移率化学工程原理的吸收过程中的质量转移率 气相侧： 看妈押漾歧篓射苍耿考砍箔筹醉肥谓犬向朔王蠕永耻系勤吃聪疟盗塔稽维化学工程原理的吸收过程中的质量转移率化学工程原理的吸收过程中的质量转移率 液相侧： 装滦詹摇幌诉芥菜碴鹤镜帆荣汤奇绍昼仅痘呵惟黑序仪环障滩伍琢永乱猎化学工程原理的吸收过程中的质量转移率化学工程原理的吸收过程中的质量转移率 漂流因数意义： 其大小反映了总体流动对传质速率的影响程度，其值为总体流动的传质速率较单纯分子扩散速率的倍数。 漂流因数的影响因素： A浓度高，