传质与扩散原理详解VIP专享VIP免费

第三节传质机理与吸收速率物质在相间传递包括三个步骤：•由气相主体传递到相界面yyi气液相界面气相液相xxiA•相界面上的溶解•自相界面向液相主体传递物质在单相中的传递机理有：•分子扩散：在静止(或作平行于相界面的层流流动）的流体中，靠分子微观运动导致组分由高浓度向低浓度的传递

类似于传热中的热传导

•对流传质：流动流体与相界面之间的物质传递

类似与传热中的对流传热

一、双组分混合物中的分子扩散1

费克（Fick)定律dzdcDJAABA式中：cA－组分A的浓度，kmol/m3－组分A的浓度梯度（沿浓度增大方向为正），kmol/m4dzdcADAB－组分A在介质B中的扩散系数,m2/sJA－组分A的扩散通量，kmol/m2

s对双组分混合物，若总浓度不变，cM=cA+cB=常数dzdcDJBBAB,ABABBAdcdcDDdzdz＝－BAJJAABAAApDdpcJRTRTdz对气体：2、等分子反向扩散稳定传质时，在静止（或层流）的气体中，若各处总压相等

相界面ip=pA+pB=pAi+pBi=常数若pA>pAi，必有cBcAi，存在JA

B不溶解于液相为惰性组分，为界面阻留，cBi>cB,存在JB

JA相界面QPJB界面处P↓，使得主体与界面产生微小的压差ΔP，促使混合气体向界面流动，产生主体流动

主体流动NMAccNMBccNNA微小ΔP足以造成必要的主体流动，各处总压仍可认为相等，即JA＝－JB依然成立

扩散方向z0MBBBccNJNAMMABBAABAAAMAAAcccJcccJccJJccNJNMBBAccNJJBMAccJN单向扩散AMMAAMMAAcccdzdcDcccJN＝－AiABmMAAiMMAccccDccccDcNMlnBBiBBiBmccccclnRTpc