ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Диффузия в газовой и жидкой фазах из "Абсорбционные процессы в химической промышленности" В предыдущем разделе мы рассматривали равновесие между фазами, предполагая при этом, что в пределах каждой фазы состав остается постоянным. Абсорбционные процессы протекают лишь при нарушении равновесия. В этом случае состав каждой фазы не остается постоянным во всем занимаемом ею объеме переход вещества из одной фазы в другую определяется прежде всего переносом вещества внутри каждой фазы, обусловленным диффузией компонента в соответствующей фазе. [c.25] Поправочные коэффициенты характеризуют отклонение свойств вещества от свойств неассоциированных веществ для последних поправочный коэффициент равен единице. Для воды, кислот, спиртов, аминов и некоторых других веществ поправочный коэффициент больше 1. Для газов поправочный коэффициент А = 1. [c.27] Следует отметить, что в практических условиях абсорбции изменения D обычно не превышают 8 /о и при расчетах величина D может с достаточной для практических целей точностью приниматься постоянной. [c.29] Пример 2. Определить коэффициент диффузии аммиака в воздухе при 50 и 1 ama. [c.29] Подставляем в формулу (I. 29) значения д = 26,7 (см. tj). 26) Л-i — 17 (для NH-) = 29,9 (см. стр. 26) My = 28,8 (для воздуха). [c.29] Полученное значение близко совпадает с указанным на стр. 27. [c.29] Применение законов диффузии к абсорбционным процессам требует рассмотрения диффузии в движущейся среде, что позволяет установить зависимость между скоростью диффузии и скоростью движения среды. [c.30] Выделим в движущейся среде замкнутый объем V, в котором в момент времени х существует некоторое поле концентрации компонента. В этом объеме убыль компонента происходит за счет диф-фзгзии компонента через ограничивающую объем поверхность F, выноса его с движущейся средой и расходования его внутри рассматриваемого объема (на протекающую в этом объеме химическую реакцию). Вследствие убыли компонента концентрация его в рассматриваемом объеме с течением времени будет уменьшаться. Задача сводится к совместному рассмотрению поля скалярной величины С и поля вектора скорости движущейся среды w, причем С и w являются в общем случае функцией времени и текущих координат х, у, г. [c.30] Это уравнение может быть выведено следующим образом. [c.33] Величина dGз не входит в сумму, так как выражает количество компонента, расходуемого внутри объема. [c.33] Первый член правой части уравнения (I. 38) представляет диффузионный или молекулярный поток, обусловленный молекулярным движением и не связанный с движением массы вещества как целого второй член выражает массовый поток, т. е. перемещение всей массы вещества со скоростью w. Полный поток компонента можно представить, подобно массовому потоку, в виде произведения концентрации компонента на некоторую скорость и, которую можно рассматривать как среднюю скорость движения компонента в процессе диффузии в движущейся среде. [c.33] Таким образом, разность скоростей диффузии не зависит от скорости массового потока и определяется только процессом диффузии. В смеси компонентов диффузию одного из них нельзя рассматривать независимо от других компонентов, так как изменение концентрации одного компонента вызывает изменения концентраций и других компонентов (при постоянной общей концентрации), что ведет к возникновению массового потока. [c.34] Вернуться к основной статье