ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Составляющие описания массопереноса из "Общий курс процессов и аппаратов химической технологии" Перенос вещества из фазы в фазу сопровождается изменением его концентрации как в исходной, так и в принимающей фазе (эти концентрации далее обозначаются, например, х, у,. ..) Поэтому описание массопереноса связано с выражением состава фаз (концентраций переносимого и других компонентов). [c.742] Для представления и реализации любого процесса переноса (не только вещества) необходимо проанализировать его в трех основных направлениях равновесие, кинетика, баланс. [c.742] Перенос субстанции в системе происходит под действием разности потенциалов в различных ее точках. В науке о ПАХТ в качестве потенциалов чаще всего рассматривают давление р, температуру Т и химический потенциал ц, каждого из i компонентов системы. Изолированная система с течением времени приходит в равновесие — тогда в ней не происходит никаких качественных и количественных изменений во времени, т.е. переноса субстанции нет. Это наблюдается, если в системе (во всех ее точках, в разных фазах) выравнены потенциалы р, Т, ц, иногда записывают d/) = О, dT = О, dц, = 0. [c.742] В основе кинетических соотношений лежат закон Фика (разд.1.5.3) и уравнение массоотдачи (разд.1.3.2). Эти соотношения будут использованы в интегральном написании для 1 с, для всего процесса, для всей поверхности контакта фаз, или в дифференциальном — для Ьесконечно малых временного интервала с1т и (или) поверхности контакта йр. Общий подход к получению кинетических соотношений аналогичен принятому в главах 6 и 7 для переноса теплоты. При независимости кинетических коэффициентов (диффузии В, массоотдачи р) от уровня концентраций и движущей силы процесса кинетические уравнения линейны, что существенно упрощает их решение и применение. [c.743] О подходах к расчету ц,- см., например, [14], учебники и монографии по химической термодинамике. [c.743] Если все три составляющие удается выразить линейными соотношениями, то и описание массообменного процесса в целом будет линейным. В этом случае в полной мере применима концепция пропускных способностей, и решение задач массообмена часто удается довести до конечных аналитических выражений, обычно разрешимых в явном виде относительно искомых величин. Из этих выражений ясен характер влияния основных параметров здесь возможны количественные прогнозы и оптимизация процесса. Однако необходимо четко представлять себе границы линейных соотношений за пределами этих границ использование линейных представлений может привести к ошибочным результатам в количественном плане (если эффект нелинейности невелик) и в качественном (если нелинейность существенна). Вместе с тем сведение нелинейных представлений к линейным создает иногда неплохие возможности для анализа на уровне качественных аспектов больше — меньше, лучше — хуже. [c.744] Вернуться к основной статье