【正文】 作業(yè)：三種模型的主要論點(diǎn)？不足之處？21 / 21。優(yōu)點(diǎn)是：⑴認(rèn)為更新隨時(shí)隨機(jī)地發(fā)生，而非周期性地發(fā)生，符合實(shí)際，揭示了過程的非定態(tài)擴(kuò)散的實(shí)質(zhì)；⑵揭示了表面更新的過程物理實(shí)質(zhì)，又強(qiáng)化傳質(zhì)提供了另一途徑。過程中引入了一個(gè)模型參數(shù)S，單位時(shí)間內(nèi)表面被更新的百分比，叫更新頻率。主要論點(diǎn)：認(rèn)為流體流下時(shí)，某些旋渦能直接在界面上與湍流主體間移動(dòng)，液體的表面不斷地更新，即不斷有液體從主體轉(zhuǎn)向界面而暴露在氣相中。缺點(diǎn)：⑴仍停留在膜模型的基礎(chǔ)上，僅強(qiáng)調(diào)了形成濃度梯度的過渡階段；⑵主要適用于液膜控制情況。其數(shù)學(xué)模型：kL = 2（D/πθ0），其結(jié)論是k∝，與k∝，說明它比雙膜理論更接近實(shí)際。隨著接觸時(shí)間的延續(xù)，濃度梯度逐漸趨于平緩，濃度分布有趨于均勻化，傳質(zhì)速率也下降，到θ0時(shí)間后完成一次混合。其主要論點(diǎn)是：液體流下的過程中，每隔一定時(shí)間θ0就會(huì)發(fā)生一次完全的混合，使液層內(nèi)部濃度均勻化，僅相界面處的濃度處于ci，此時(shí)在液相中發(fā)生的是非定態(tài)擴(kuò)散過程。該模型主要適用于低濃度、低速運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定體系。常見的有以下三種模型：1．膜模型也稱雙膜理論，是最簡(jiǎn)化最早的傳質(zhì)模型，其參數(shù)較易測(cè)定，主要觀點(diǎn)在前面已經(jīng)闡述過了。四、傳質(zhì)理論概況傳質(zhì)理論的作用是：說明傳質(zhì)過程的機(jī)理，預(yù)計(jì)傳質(zhì)系數(shù)K、k的主要影響因素，即抓住主要矛盾，弱化次要矛盾以簡(jiǎn)化過程，預(yù)計(jì)影響因素間的定量關(guān)系，找出其規(guī)律性，從而對(duì)操作設(shè)計(jì)做出指導(dǎo)，揭示其物理本質(zhì)。當(dāng)流體強(qiáng)制對(duì)流傳質(zhì)時(shí)，Sh = f (Re，Sc)；當(dāng)流體作自然對(duì)流傳質(zhì)時(shí)，Sh = f (GrAB，Sc)，然后再通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定它們之間具體的函數(shù)關(guān)系。、kx施伍德準(zhǔn)數(shù)ShL = (ReG)2/3(ScL)1/3(GC)1/3 或kL = (ReG2ScLGC)1/3/(CSmL)。三、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式即將較為廣泛的物系、設(shè)備、操作條件下得到的數(shù)據(jù)，整理出若干個(gè)無因次準(zhǔn)數(shù)間的關(guān)聯(lián)式來描述各影響因素與傳質(zhì)系數(shù)間的關(guān)系，所以關(guān)聯(lián)式有較好的概括性，適用范圍較廣，但準(zhǔn)確性較差，只能用于估算，如設(shè)計(jì)新型填料時(shí)，可用此法預(yù)測(cè)新型填料的性能優(yōu)劣。又如用水在常壓下吸收CO2（屬難溶氣體的吸收），當(dāng)過程在D=10~32mm的陶瓷環(huán)型填料中，Lv=3~20m3/（m2h），G=130~580 kg/(m2h)，21~`27℃范圍內(nèi)進(jìn)行時(shí)，傳質(zhì)系數(shù)可用下式進(jìn)行計(jì)算：kLa = ，其中Lv：液流量，m3/(m2h)。二、經(jīng)驗(yàn)公式在特定系統(tǒng)中、特定條件下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)得出的，其適用范圍較在窄，只有在規(guī)定的條件下使用才能得到可靠的計(jì)算結(jié)果；但針對(duì)性強(qiáng)，準(zhǔn)確性高。另外，如過程為液膜控制，總阻力≈液膜阻力，所以Kya≈kxa/m，從而可求出分傳質(zhì)系數(shù)kxa的值來；如過程為氣膜控制，總阻力≈氣膜阻力，所以Kya≈kya，從而可求出分傳質(zhì)系數(shù)kya的值來。原理：Kya=GA(yb—ya)/(h0A△ym)。一般取得K數(shù)據(jù)的方法有三種：一是實(shí)驗(yàn)測(cè)定；二是根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推導(dǎo)出的經(jīng)驗(yàn)公式來計(jì)算K值；三是根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論的因次分析方法推導(dǎo)出的半經(jīng)驗(yàn)公式（即準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式）進(jìn)行計(jì)算。 傳質(zhì)系數(shù)與傳質(zhì)理論以往的計(jì)算中假定傳質(zhì)系數(shù)為已知量，而后面的計(jì)算才有意義，而實(shí)際中，傳質(zhì)系數(shù)的求取是很復(fù)雜的，其計(jì)算具有非常重要的意義。四、高濃度吸收： 高濃度吸收時(shí)，氣液兩相的組成沿塔高變化較大，有著顯著的熱效應(yīng)，且全塔范圍內(nèi)傳質(zhì)系數(shù)不為常數(shù)。另外，溫度還會(huì)影響一些物性常數(shù)，如擴(kuò)散系數(shù)D、流體的粘度μ等，從而影響傳質(zhì)速率。三 非等溫吸收（平衡關(guān)系變化） 當(dāng)溶質(zhì)的溶解熱較大，不可忽略時(shí)，吸收稱為非等溫吸收，其他還有汽化熱、反應(yīng)熱也會(huì)影響吸收操作的溫度。（2） 最小惰性氣體用量（類似于吸收最?。┎僮骶€平衡線 其它類型吸收（基本概念）一．多組分吸收若為低濃度，均符合亨利定律三組分，設(shè)純?nèi)軇┪眨ǎ┣也僮骶€頂由梯級(jí)跨度可見： 難溶組分的吸收主要在塔頂完成，易溶組分的吸收主要在塔底完成；三者中，溶解度居中，稱為關(guān)鍵組分。（3） 減壓（閃蒸）2． 計(jì)算與吸收相同 3． 幾點(diǎn)說明 （1） 提高解吸速率的因素① 升高溫度有利（溶解度隨溫度的升高而降低）② 減壓或真空操作有利。操作條件： 與吸收相反，高溫、低壓（減）三種方式：（1） 氣提： 惰性氣體（），溶質(zhì)由液相進(jìn)入氣相，用于溶劑回收。四. 脫吸（基本概念及特點(diǎn)） 1． 概念及操作吸收的逆過程，又稱解吸；操作線平衡線，濃端在頂； ，稀端在底。 ：依據(jù)為傳質(zhì)速率方程。（平衡關(guān)系） 同理 代入 滿足如下關(guān)系當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，； ：只涉及平衡關(guān)系，沒有涉及傳質(zhì)動(dòng)力學(xué)。原理：利用級(jí)內(nèi)任一截面上兩相組成成操作關(guān)系，而離開時(shí)兩相組成成平衡關(guān)系來求取——即yi與xi成平衡，而yi+1與xi成操作關(guān)系。⑵ 解析法 適用范圍：當(dāng)平衡關(guān)系可用較簡(jiǎn)便的方程表示并計(jì)算時(shí)，此法才有實(shí)用性。注意：① 梯級(jí)法與近似梯級(jí)法不同，前者是根據(jù)離開時(shí)氣液兩相成平衡來求N的大小，對(duì)平衡線形狀無要求；而后者是利用某一段內(nèi)y1—y2=(y—y*)m來求NOG的大小的，要求所涉及的平衡線彎度不太大。填料塔中，采用的是理論級(jí)數(shù)的概念，而當(dāng)流量較大時(shí)，常采用板式塔作為傳質(zhì)設(shè)備，此時(shí)采用的是理論板數(shù)的概念，其計(jì)算方法如下：⑴ 梯級(jí)法是根據(jù)理論板（級(jí)）數(shù)的物理意義來求的。2. 等板高度HETP分離效果相等于一塊理論板作用的填料層高度，又稱為當(dāng)量高度，它與物系的物性、設(shè)備的操作條件及填料的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)，一般由實(shí)驗(yàn)測(cè)定或經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算而得。③ 圖解積分法 均適用，但麻煩④ 近似梯級(jí)法 當(dāng)平衡線近于直線，估算。②法 適用范圍：平衡線為直線（不一定過原點(diǎn)），形式簡(jiǎn)明，但是需要確定四組成。依此，繼續(xù)作出第二個(gè)梯級(jí)，一直到越過點(diǎn)B（塔底）的橫坐標(biāo)為止。原理：氣體流經(jīng)一段填料層前后其濃度的變化(yⅠ—yⅡ)恰好等于此段內(nèi)地兩相總推動(dòng)力的平均值(y—y*) m，則此段NOG=1，塔內(nèi)共有多少段這樣的填料層，其傳質(zhì)單元數(shù)NOG就等于多少。計(jì)算機(jī)應(yīng)用后，可用數(shù)值積分的方法，不必再用繁瑣的畫圖來計(jì)算NOG的值，可借助于電算法，其中最常用的是定步長的辛普森(Simpson)法，即：NOG= (△y/3) {[f(y0)+f(yn)] + 4[f(y1)+f(y3) +…+ f(yn—1)] +2[f(y2)+f(y4) +…+ f(yn—2)]}，其中，△y=[f(yn)—f(y0)]/n，稱為步長。⑵ 圖解積分法此法是直接利用定積分的幾何意義來求傳質(zhì)單元數(shù)的方法，可適用于各種形狀的平衡線和操作線的情況，但計(jì)算過程需做圖，很復(fù)雜。Ⅴ.降