天津大學(xué)化工傳遞過(guò)程基礎(chǔ)陳濤課件第十章分子傳質(zhì)-資料下載頁(yè)
2024-10-19 15:10本頁(yè)面
【正文】 d d?? ? ???? ? ? ?. θ=0， c1=c10， c2=c20 分離變量積分，得 1 0 2 01 2 12l n ( )A B A Bcc S DDc c K V? ? ? ??? ???12 / ( )S K V? ? ??—容器常數(shù)， cm2 四、液體中的擴(kuò)散系數(shù) 容器常數(shù)的確定： 用已知擴(kuò)散系數(shù)的稀溶液標(biāo)定得出，通常用c0= 104mol/cm3 的 KCl水溶液測(cè)定，擴(kuò)散系數(shù)為 10 c m / sABD ?? ?四、液體中的擴(kuò)散系數(shù) 氣相中的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 液體中的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 固體中的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 一、固 體中擴(kuò)散的分類 二、均質(zhì)固體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 三、多孔固體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 第十章 分子傳質(zhì) 固體中的擴(kuò)散 氣體在固體中的擴(kuò)散， 例：氣體在固體催化劑的吸附與反應(yīng)，氣體在聚合物膜中的擴(kuò)散 液體在固體中的擴(kuò)散， 例：固 —液浸取、固體物料的干燥 固體在固體中的擴(kuò)散， 例： ZnCu合金 一、固 體中擴(kuò)散的分類 固體中的擴(kuò)散 與固體內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本無(wú)關(guān)的擴(kuò)散（均質(zhì)無(wú)孔固體） 與固體內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)的多孔介質(zhì)中的擴(kuò)散（多孔固體） 一、固 體中擴(kuò)散的分類 二、均質(zhì)固體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 固 液浸取時(shí)，固體物料內(nèi)部浸入大量的水，溶質(zhì)將溶解于水中，并通過(guò)水溶液進(jìn)行擴(kuò)散； 金屬內(nèi)部物質(zhì)的相互滲入，如鋅在銅中的擴(kuò)散； 氣體透過(guò)聚合物膜的擴(kuò)散。 例： ()AAA A B A Bd c cN D N Nd z C? ? ? ?擴(kuò)散通量方程 ： 固體擴(kuò)散中，組分 A的濃度一般都很低，可忽略主體流動(dòng)的影響 AA ABdcNDdz??二、均質(zhì)固體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 三、多孔固體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 NA 多孔固體內(nèi)的擴(kuò)散：組分A 在固體孔道內(nèi)部擴(kuò)散。 在吸附、非均相催化反應(yīng)中經(jīng)常遇到。 分為三種類型。 d (λ ＜＜ d） 費(fèi)克型擴(kuò)散 d (λ ＞＞ d） Kundsen擴(kuò)散 d (λ ～ d） 過(guò)渡區(qū) 擴(kuò)散 λ 可用下式計(jì)算 ： ?1 / 23 . 2 ()2RTMp????p↑， T↓， λ↓易發(fā)生 Fick擴(kuò)散 三、多孔固體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 1221()ABPA A ADN c czz???ABABPDD ???式中 NA 三、多孔固體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 23AAAdcN r udz??r —孔道的平均半徑， m； Au—組分 A的分子平均速度 ， m/s 。 1 / 28()AARTuM??1 / 29 7 .0 ( ) AAAdcTNrM d z??代入得 三、多孔固體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 1 / ( )KAATDrM?令 Knudsen 擴(kuò)散系數(shù) AA K AdcNDdz??1221()KAA A ADN c czz???三、多孔固體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 氣體在多孔固體內(nèi)的擴(kuò)散類型，可用 Knudsen數(shù)來(lái)判斷，定義為 2K nr??Kn≥10，主要為 Knudsen擴(kuò)散 Kn≤，主要為費(fèi)克型擴(kuò)散 ≤ Kn ≤10 ，主要為過(guò)渡擴(kuò)散 三、多孔固體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 習(xí) 題 1. 在總壓為 P、溫度為 T 的條件下， 直徑為 r0 的萘球在空氣中進(jìn)行穩(wěn)態(tài)分子擴(kuò)散。設(shè)萘在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)為 DAB，在溫度 T 下，萘球表面的飽和蒸汽壓為 pAs。試推導(dǎo)萘球表面的擴(kuò)散通量 NA為 0ln AsABA ppDpN RT r p???習(xí) 題 10ABD ???2. 假定某一塊地板上灑有一層厚度為 1mm 的水，水溫為 297 K，欲將這層水在 297 K 的靜止空氣中蒸干，試求過(guò)程所需的時(shí)間。 已知?dú)庀嗫倝簽?1atm，空氣濕含量為 /（kg干空氣 ）， 297K 時(shí)水的密度為 ,飽和蒸氣壓為 mmHg， 空氣 水系統(tǒng)的 m2/s。假設(shè)水的蒸發(fā)擴(kuò)散距離為 5mm。
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1