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第13章相间传质
第13章相间传质
13.1相间阻力传质理论(双膜理论)
13.2气相——液相反应中的扩散_
13.3气相——固相反应中的扩散_
13.4相变扩散_
13.4.1相变扩散的基本概念
13.4.2相变扩散速率
第13章相间传质
相间传质——物质由某一相穿过界面向另一相内传递,
传质发生在互相接触的两相之间。
常见相间传质实例
气—液:铝合金液通氮气脱氢;
液—液:钢液中脱磷、脱硫;
气—固:燃烧时的氧化反应。
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第13章相间传质
13.1相间阻力传质理论(双膜理论)
双膜理论包括以下三点:
(1)两相接触时(以气液相为例),在两相间的界面二侧,各自
形成有效浓度边界层(薄膜),如下图示。
图13.1互相接触的两相之间的浓度分布_
图中——组分A在气相主体和液相主体中的分压和浓度;
——组分A在界面处的分压和浓度。
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第13章相间传质
当界面化学反应达到平衡时,由亨利定律:
(2)相间传质包括三个步骤:首先是某组分从一个相的内部向界
面上传输,然后是穿过界面向第二相传输,最后向第二相内
部传输。
(3)在界面处的二相,处于稳定的平衡状态,传质过程的阻力只
存在于薄膜内。
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第13章相间传质
传质过程的控制环节(速度最慢,即阻力最大的环节)
(1)物质迁移的快慢所控制
界面化学反应迅速达到平衡,过程进行速度由反应物的浓度或
生长物中某一组分或几个组分的移动所控制。
(2)界面化学反应速度所控制
界面化学反应速度很慢,控制过程进行。
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第13章相间传质
影响相间传质的因素
组分A在界面两侧Z方向上
的传质通量:
式中:
互相接触的两相之间的浓度分布
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第13章相间传质
在稳态条件下,在第一相的质量通量等于第二相的
质量通量
两个对流传质系数的比值
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