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文檔簡介

1、第14章 分子傳質,14.1 一維穩(wěn)定態(tài)分子傳質 14.2 非穩(wěn)定態(tài)分子傳質,14.1 一維穩(wěn)定態(tài)分子傳質,穩(wěn)定擴散傳質的特點：,無質量蓄積，通過物體的擴散傳質量為常數。,本章討論在不流動介質（停滯介質）或固體中由于分子 擴散引起的質量傳遞。 分子擴散傳質的機理與導熱類似，二者均由于分子的無規(guī) 則運動而發(fā)生能量或質量的傳遞。 區(qū)別在于：導熱過程中，在熱流方向上沒有介質質點的宏觀運動，而分子擴散傳質時，雖然整個介質是不動的，但各組分的質點都處于運動狀態(tài)中，由于它們的擴散性質不同運動速度亦不同，從而出現(xiàn)各組分的相對速度。,14.1 一維穩(wěn)定態(tài)分子傳質,1.等摩爾逆向擴散 （1）通量表達式（雙組分擴

2、散系統(tǒng)） 等分子反向定態(tài)擴散即NA=NB的擴散，即A的凈擴散通量與B的凈擴散通量大小相等、方向相反的擴散。多發(fā)生在蒸發(fā)潛熱相等的蒸餾過程。如A組分向液面擴散并溶于液體，而每mol A組分放出的溶解熱恰好使1mol的B組分蒸發(fā)。,由定義得NA=NB= Const,Z=0: cA=CA1 Z=L: cA=cA2,組分A通過停滯組分B的定態(tài)擴散（蒸發(fā)過程均屬此例）。 在組分A和B的氣體混合物中，停滯組分是指凈的擴散通量為零的組分。 此種擴散的例子很多，如水在大氣中的蒸發(fā)、空氣不溶于水即為停滯組分。水的蒸發(fā)是水蒸氣通過停滯空氣的擴散過程，濕空氣的干燥過程，水由空氣 氨氣混合物中吸收氨的過程都是此種情況。由于此種二元擴散系統(tǒng)只有一種組分沿一個方向擴散，故可稱為單向擴散，若擴散組分為A，B則為停滯組分，則NB=0、NA=Const則 NA/(NA+NB)=1 ，有：,2. 通過靜止氣膜的單向擴散,3氣體通過圓筒壁的擴散,積分,壁內濃度場 表達式為,當擴散系數Di為常數時，圓筒壁內濃度場呈對數曲線分布 。,14.1 一維穩(wěn)定態(tài)分子傳質,14.2 非穩(wěn)定態(tài)分子傳質,1傳質基本方程,菲克第二定律,2邊界條件,t=0

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