電化學(xué)工程ppt課件-資料下載頁
2025-08-23 03:36本頁面
【正文】 五、析氣對傳遞過程的影響 在電解析氣及其它流體動(dòng)力學(xué)條件下 id和 δ的變化 傳質(zhì)系數(shù)、擴(kuò)散層厚度與析氣速度間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式： 五、析氣對傳遞過程的影響 析氣速率 ?滲透模型 ： 析氣加速傳質(zhì)是由于氣泡脫離電極表面后，體相溶液進(jìn)入并補(bǔ)充這一空間產(chǎn)生的結(jié)果。一般用于易發(fā)生聚并的氣體，如 O2。 ?流體動(dòng)力模型 ： 氣體的上升運(yùn)動(dòng)是強(qiáng)化傳質(zhì)的主要原因。主要適用于不發(fā)生聚并的氣體，如 H2。 ?微觀對流模型 ：氣泡生長時(shí)的膨脹引起對流，因而強(qiáng)化了傳質(zhì)。 五、析氣對傳遞過程的影響 2－ 6 電化學(xué)工程中的優(yōu)化 電化學(xué)工程中的優(yōu)化： 設(shè)計(jì)的優(yōu)化、操作的優(yōu)化。 即反應(yīng)器的優(yōu)化設(shè)計(jì)和過程的優(yōu)化 —— 在系統(tǒng)給定的條件下，確定最優(yōu)的工作參數(shù)。 過程的優(yōu)化首先應(yīng)對以下三個(gè)問題有所考慮及給予正確處理： （ 1） 優(yōu)化的目標(biāo) ：關(guān)系到研究的目的及在定量處理時(shí)選擇合理的目標(biāo)函數(shù)。 （ 2） 可能調(diào)節(jié)的參數(shù) ：抓住一主導(dǎo)參數(shù)，相應(yīng)調(diào)節(jié)其它參數(shù)，實(shí)現(xiàn)過程的優(yōu)化。 （ 3） 過程優(yōu)化與反應(yīng)器優(yōu)化的關(guān)系 ：當(dāng)通過過程的優(yōu)化不可能實(shí)現(xiàn)優(yōu)化目標(biāo)時(shí)，須求助于反應(yīng)器的優(yōu)化 (即設(shè)計(jì)優(yōu)化 )。 2－ 6 電化學(xué)工程中的優(yōu)化 電流密度 為調(diào)優(yōu)的過程參數(shù)， 最低的生產(chǎn)成本為優(yōu)化目標(biāo)。 設(shè)某一電解過程的總成本為 C總 ， 則 CE： 用于電能消耗的成本； CI： 用于反應(yīng)器等固定投資的成本； CS： 其它成本（包括電解液的輸送、攪拌等） 。 2－ 6 電化學(xué)工程中的優(yōu)化 2－ 6 電化學(xué)工程中的優(yōu)化 每平方米電極的生產(chǎn)成本： 2－ 6 電化學(xué)工程中的優(yōu)化 不考慮電解之外的其它成本消耗： 若令 A=a/t， A：單位生產(chǎn)時(shí)間、單位電極面積的固定投資，則上式為： 該式與 Ibl 公式一致，也與我國氯堿工業(yè)中有的文獻(xiàn)計(jì)算經(jīng)濟(jì)電流密度的公式近似。 即 2－ 6 電化學(xué)工程中的優(yōu)化 按陽極面積折算的成本 投資比例系數(shù) 電解槽的特性參數(shù)（槽壓梯度） 參考文獻(xiàn) [1] Pletcher,D.《 Industrial Electrochemistry》 ,1990. [2]Ibl,N.《 Comprehensive Treatise of Electrochemistry》 ,1983,(6). [3]Newman,J. 《 Electrochemistry Systems》 ,1973. [4] 沈曼麗 .電工技術(shù)學(xué)報(bào) ,1987,1:54. [5] 陳延禧等 .化工學(xué)報(bào) ,1983,5. [6]陳延禧等 .《 鉛蓄電池技術(shù) 》 ,1988.
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