天津大學(xué)化工傳遞過程基礎(chǔ)陳濤課件第十章分子傳質(zhì)-文庫(kù)吧資料
2024-10-25 15:10本頁面
【正文】 ?)/l n ( 1212BBBBBM ccccc ??))( 121(121zzzzAAAAcavCcavCcavCcavC ??????? 2. 濃度分布方程 停滯組分 B 的對(duì)數(shù)平均 摩爾濃度 三、組分 A通過停滯組分 B的擴(kuò)散 四、液體中的擴(kuò)散系數(shù) 液體中擴(kuò)散系數(shù)的 范圍 ： 1?10–9~1?10–10 m2/s。 四、氣體擴(kuò)散系數(shù) 赫虛范特 克蒂斯 伯德 (HirschfelderCurtissBird)公式 7 3 / 2 1 / 221 . 8 5 8 3 1 0 1 1()AB ABDABTDMMP ??????()12AB A B? ? ???()DABkTf???1 / 2()AB A Bk k k? ? ???式中 平均碰撞直徑 A、 B碰撞直徑 碰撞積分 A、 B分子間作用能 波爾茨曼常數(shù) 四、氣體擴(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 一、 液體中的擴(kuò)散通量方程 二、等分子反方向穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 三、組分 A通過停滯組分 B的擴(kuò)散 四、液體中的擴(kuò)散系數(shù) 第十章 分子傳質(zhì) ? 組分 A的擴(kuò)散系數(shù)隨濃度而變； 液體中擴(kuò)散的特點(diǎn) 液體中擴(kuò)散的處理原則 ? 擴(kuò)散系數(shù)以平均擴(kuò)散系數(shù)代替； ? 總濃度在整個(gè)液相中并非到處保持一致。 四、氣體擴(kuò)散系數(shù) （ 1）雙組分氣體混合物中擴(kuò)散系數(shù)的理論公式 3 / 2 1 / 211()ABABavbTMMDPS??T—熱力學(xué)溫度， K； P—總壓力， atm； MA、 MB—組分 A、 B的摩爾質(zhì)量， kg/kmol； Sav—物質(zhì) A、 B的分子平均截面積， m2； b—常數(shù)，由實(shí)驗(yàn)確定。設(shè)在時(shí)間 內(nèi)，液面下降 dz，則 d?A L A AA d z N A d M???ALAAdzNMd???即 （ 2） 四、氣體擴(kuò)散系數(shù) z? 0zz2 10()z ???11()z ???NA 氣體 B 液體 A 在擬穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散情況下，上兩式聯(lián)立得 12()A B A LAAB M ADP dzppR Tp Z M d?????分離變量積分得 0 012()A L B MA B A AAR T p zd z d zzD P M p p? ?? ????02212()( ) 2AL BMAB A A AzzRT pD PM p p?? ???02212()2 ( )B M A LAB A A AR Tp z zDP M p p?????四、氣體擴(kuò)散系數(shù) 測(cè)定時(shí)，記錄一系列時(shí)間間隔與 z 的對(duì)應(yīng)關(guān)系，由上式即可計(jì)算出擴(kuò)散系數(shù) DAB。 四、氣體擴(kuò)散系數(shù) z? 0zz2 10()z ???11()z ???NA 氣體 B 液體 A 但因液體 A的汽化和擴(kuò)散速率很慢，在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，液面下降的距離與整個(gè)擴(kuò)散距離相比很小，故可將過程視為穩(wěn)態(tài)過程 —擬穩(wěn)態(tài)過程 。 四、氣體擴(kuò)散系數(shù) A擴(kuò)散到管口處，立即被大量 氣體 B帶走，故 pA2≈0 液面處組分 A的分壓 pA1為在測(cè)定條件下組分 A的飽和蒸氣壓。 被測(cè)液體 A注入管底部，氣體 B吹過管口。 測(cè)定方法有：蒸發(fā)管法、雙容積法、液滴蒸發(fā)法等，其中以蒸發(fā)管法最為常用。在此種情況下，組分 A 的擴(kuò)散通量為 由化學(xué)反應(yīng)計(jì)量比，得 2BANN??三、伴有化學(xué)反應(yīng)的氣體穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 ( 2 )AA A B A BAdcN D N Ndzx? ? ? ?代入得 1AB AAAD dcNdzx???. （ 1） z = z1， cA=cA1 （ 2） z = z2， cA=cA2 三、伴有化學(xué)反應(yīng)的氣體穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散 12lnA B AAAC D C cNz C c????122 l nA
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