冶金反應動力學-文庫吧
2024-12-22 03:36 本頁面
【正文】 ]1[,20ktccccktcckt cc??????)/ln()/ln(,)/ln(]ln[,1000??一級 二級 零級 15 （ 6）反應速率與溫度的關(guān)系 由阿累尼烏斯方程 (Arrhenius equation)： 式中 ， E反應活化能 （ activation energy） , A頻率因子 （ frequency factor） 。 )/ln()/ln( ?? AARTEkk ???16 A 與 T 對 k 的作用 lnk1 / Tln A0?tg ? = ? E / R ?)(lnln ???? ARTEk? * T普通分子 ?活化分子轉(zhuǎn)化的推動力。 ? * E普通分子 ?活化分子轉(zhuǎn)化時需要的能量。 ? * A普通分子全部轉(zhuǎn)化成活化分子時反應速度常數(shù)。 17 擴散與相間傳質(zhì) Diffusion and interphase transmission ? 擴散 熱運動導致的物質(zhì)質(zhì)點由高化學勢向低化學勢區(qū)域的運動過程。 ? 傳質(zhì) 化學勢梯度引起的原子、分子運動以及外力場或密度差造成的流體微元運動產(chǎn)生的物質(zhì)遷移過程。 18 擴散與傳質(zhì)的區(qū)別 擴散 ? 傳質(zhì)： (1)靜止介質(zhì)中質(zhì)點的擴散； (2) 層流中的傳質(zhì)； (3)紊流中的傳質(zhì)； (4) 相際傳質(zhì)。 19 擴散過程 / Diffusion process 20 ( 1 ) 菲克第一定律 Fick’ s first law of diffusion ? dc/dt=0（穩(wěn)態(tài)） dc/dx=(c2c1)/△ x=常數(shù) mol/m2 s )(dxdcDJ AAAx ??摩爾擴散通量 JA, x，濃度 cA的 SI單位為 mol?m3。 21 ( 2 ) 菲克第二定律 Fick’ s second law of diffusion J=D(〆 c/〆 x) tcxJ?????? )(xcDxtc???????22xcDtc?????22 非穩(wěn)態(tài)擴散 Diffusion with nonsteady state tcxJ??????實際情況 AdxtcAJJ ?????? )( 2123 從非穩(wěn)態(tài)到穩(wěn)態(tài)變化 1 2 傳導介質(zhì) 氣相內(nèi) B濃度 B+N2 X t=0 t=t1 t=t2 t=t3 t=t4 t=t∞ cBb cB c 24 ( 3 ) 擴散系數(shù)和溫度的關(guān)系 Relationship of diffusion coefficient with temperature ? 經(jīng)驗公式 : )exp (0RTEDD D??ED?擴散活化能 , Jmol 1。 D0－頻率因子 , 與 D的單位同為 m2s 1。 RTEDD D??)/ln(025 （ 4）邊界層 /Boundary layer ?u速度邊界層 ?c擴散邊界層 ?c’ 有效擴散邊界層 26 速度邊界層與擴散邊界層 當流體以層流狀態(tài)流過平板時 3/13/1 )( ?? ??DScuc ???金屬液與熔渣的 Sc (Schmidt) 值 103104，所以兩者的 δcδu。 27 擴散邊界層 ? 流體以層流狀態(tài)流過平板時： ? 同一位置上，擴散邊界層隨流體粘度增大而增厚，隨流體流速增大而減薄。 ??uxDc6
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