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文檔簡介

2-2-3渦流擴散與對流傳質1.渦流擴散：湍流流體中出現(xiàn)質點脈動和大量旋渦，造成組分擴散。借助于費克定律形式:De為渦流擴散系數，不僅和物性有關，而且與流動狀況有關2.對流擴散速率:

即有分子擴散又有渦流擴散1湍流區(qū)，氣液相在主體渦流擴散》分子擴散

濃度梯度＝0過渡區(qū)，有渦流擴散D，De兩者均不可忽略

濃度梯度減小層流區(qū),靠近界面分子擴散》渦流擴散

濃度梯度大2渦流擴散系數De規(guī)律復雜，難以用式子表達?？砂褱u流擴散阻力當作相當于某個厚度的滯流膜內的分子擴散阻力處理。即認為總傳質阻力當作厚度為δe的滯流膜的分子擴散阻力，膜外阻力為0，則對流擴散速率可通過距離為δe的分子擴散計算。氣相擴散速率液相擴散速率3令其中，kg：氣相對流傳質系數，kmol·m-2·s-1·Pa-1;

kl：液相對流傳質系數，m·s-1。氣液相對流傳質速率方程：4吸收過程-相際間傳質：氣相主體-相界面-液相主體

2-2-4吸收過程（相際傳質）的雙膜模型

（有效膜模型）5有效膜模型要點：

a.氣液相間有穩(wěn)定的相界面，在界面處氣液濃度成平衡，可用相平衡關系描述pi=f(ci)b.相界面兩側各有一停滯膜（虛擬膜或者有效膜）（氣膜和液膜），膜內傳質以分子擴散方式進行c.傳質阻力全部集中在虛擬膜內，

膜外主體高度湍流，傳質阻力為0。62.2.5吸收過程傳質速率方程式傳質阻力全部折算到虛擬膜內，則吸收過程的傳質速率方程可表示為以分子擴散形式表示的傳質速率在穩(wěn)態(tài)的條件下，

N氣相主體與界面=N界面=N界面至液相主體71.膜內傳質速率方程

氣膜內傳質速率方程：8液膜內傳質速率方程

c—液相主體溶質組分的摩爾濃度；ci—界面上溶質組分摩爾濃度；c0-液相的總摩爾濃度，即溶劑濃度+溶質濃度。kg,kl－氣液相膜傳質系數。x－液相主體溶質組分的摩爾分率；xi－界面上溶質組分的摩爾分率。kx,ky－以摩爾分率差為推動力時的氣液相膜傳質系數，kmol/m2.s。92.總傳質速率方程Kg，Ky，Kl，Kx—氣、液相總傳質系數；

pe，ce—分別為氣液相的平衡分壓及平衡摩爾濃度。103.氣液相總傳質系數之間的關系穩(wěn)態(tài)吸收由亨利定律（1）（2）Kg=H×Kl11由亨利定律（3）（4）Kx=Ky×m124.氣相總傳質系數之間的關系5.液相總傳質系數之間的關系136.總傳質系數與膜傳質系數的關系穩(wěn)態(tài)吸收推出即14或者根據：總阻力=氣膜阻力+液膜阻力氣膜阻力：液膜阻力：15液膜推出即16以摩爾分數差為推動力的總傳質系數推出即17同理可推出液相總傳質系數18膜傳質速率方程：7.吸收過程傳質速率方程總結kx=ky

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