Понятие о массообменных процессах

При расчете массообменных процессов переход от теоретических тарелок к реальным вызывает определенные затруднения, которые преодолеваются привлечением понятия коэффициента полезного действия тарелок. Коэффициент полезного действия теоретической тарелки равен единице, поскольку это идеальная тарелка. К. п. д. реальных тарелок меньше единицы, поэтому число реальных тарелок всегда больше числа теоретических тарелок, рассчитанного описанным способом. [c.78]

Внутренний коэффициент массоотдачи в данном случае равен = Рп + Рт- Как и для других процессов, для массообменных процессов с твердой фазой используется понятие объемных коэффициентов массоотдачи и массопередачи Р а, КуО. и т. д. [c.66]

ПОНЯТИЕ О МАССООБМЕННЫХ ПРОЦЕССАХ [c.216]

Понятие о теоретической тарелке существенно упрощает расчеты массообменных процессов, так как необходимо располагать только уравнениям л равновесия и рабочей линии. [c.228]

Понятие движущей силы широко применяется при анализе массообменных процессов. При этом часто весьма важным оказывается соответствующий выбор фазы, через составы которой выражается движущая сила с учетом явлений, лимитирующих скорость массообмена. При небольших нагрузках, что характерно для процесса глубокой очистки, жидкая фаза в насадоч- [c.63]

Сформулируйте понятие движущей силы массообменных процессов. [c.42]

В больпшнстве случаев коэффициент внутренней массоотдачи р, находят по уравнению (19.40) с использованием экспериментально найденных коэффициентов массопроводности. Как и для других процессов массопереноса, в расчетах массообменных процессов с твердой фазой используется понятие объемных коэффициентов массоотдачи и массопередачи Рр- , Ку и т.д. [c.188]

В настоящей главе анализируются общие вопросы массопереноса, излагаются общие понятия и подходы к расчету групп различных массообменных процессов. Конкретизация этих понятий и подходов применительно к отдельным (наиболее распространенным) технологическим приемам составляет содержание последующих глав. [c.736]

Из рассмотренного перечня условий проведения ионообменных процессов следует, что имеется значительная общность в математических описаниях и, следовательно, в методах анализа и расчета изотермических процессов ионного обмена и адсорбции. Действительно, как и в адсорбционных процессах, здесь возможно использование общих методов расчета массообменных процессов на базе понятий ступени изменения концентрации, чисел и высоты единиц переноса. Используются также уравнения массопередачи и массоотдачи, понятие движущей разности концентрации и экспериментальные корреляции для зависимости коэффициентов массоотдачи р от основных параметров массообменного процесса. Основы такого метода расчета аппаратов рассмотрены выше на примере процессов адсорбции. Недостатки общего метода расчета массообменных аппаратов применительно к процессам ионного обмена прежние расчет проводится только для всего аппарата в целом без анализа ситуации во внутренних точках недостаточная физическая обоснованность и, как следствие, малая точность расчета величины коэф- [c.256]

Понятия массонеренос , массопередача и массоотдача во многом аналогичны понятиям перенос теплоты , теплопередача и теплоотдача , что полезно иметь в виду при дальнейшем рассмотрении массообменных процессов. [c.340]

При расчете необходимого для проведения массообменного процесса числа тарелок используется понятие о ступени изменения концентрации теоретической тарелке) - некотором гипотетическом участке аппарата, на котором при полном перемешивании фаз достигается равновесное соотношение концентраций в выходящих из такого участка потоках (рис. 5.15). Если выделенный на рис. 5.15, а участок между сечениями 1-1 и 2-2 (такой участок легче представить себе в виде отдельной, гипотетической тарелки) работает как ступень изменения концентрации, [c.379]

В заключение раздела об основах массообменных процессов полезно обратить внимание на то обстоятельство, что понятия о ступени изменения концентрации (теоретической тарелке) и об эффективности работы реальной тарелки (КПД по Мерфи) базируются на предположении о полном перемешивании обеих фаз или хотя бы одной только жидкой фазы. Именно при выполнении такого условия графическая интерпретация понятия теоретической тарелки соответствует прямоугольной ступеньке между рабочей линией процесса и равновесной кривой, а значение эффективности реальной тарелки не может превысить единицу. [c.385]

Математическое описание и, следовательно, методы анализа и расчета изотермических процессов ионного обмена во многом аналогичны таковым для изотермической адсорбции. Как и в адсорбционных процессах, здесь также используются общие методы расчета массообменных процессов на базе понятий ступени изменения концентрации, чисел и высоты единиц переноса. Применяются также уравнения массопередачи и массоотдачи, понятие движущей разности концентраций и экспериментальные корре- [c.543]

II. Методы с применением основ теории массообменных процессов [81, 90, 91]. При расчете ионообменных реакторов по этим методам используют такие понятия равновесной теории массопереноса, как теоретическая ступень изменения концентрации , число единиц переноса . На практике эти методы сводятся, в основном, к нахождению высоты эквивалентной теоретической тарелки (ВЭТТ) или высоты единицы переноса (ВЕП). При этом влияние основных параметров процесса описывается, как правило, с помощью полуэмпирических критериальных уравнений, включающих усредненный по времени коэффициент массопереноса, а также усредненную движущую силу процесса. Необходимо также знать вид равновесной зависимости и рабочей кривой, характеризующей процесс. [c.95]

Число единиц переноса и связанные с ним понятия (например, высота единицы переноса — высота части аппарата, для которой = 1) оказались удобными для анализа массообменных процессов и часто используются. [c.145]

Для определения площади поверхности контакта фаз (в условиях, когда равновесная зависимость y — f x) криволинейна) удобно пользоваться понятием о числе единиц переноса в массообменном процессе. [c.318]

Понятие движущей силы широко применяется при анализе массообменных процессов [171]. При этом часто весьма важным оказывается соответствующий выбор фазы, через составы которой выражается движущая сила с учетом явлений, лимитирующих скорость массообмена. При небольших нагрузках, что характерно для процесса глубокой очистки, жидкая фаза в насадочной колонне обычно распределена в виде непрерывно обновляющейся тонкой пленки, обволакивающей поверхность элементов насадки. Так как можно считать, что в тонкой жидкой пленке однородность состава по ее толщине устанавливается сравнительно быстро, то [c.80]

Постановка задачи о расчете и моделировании ионообменного реактора приводит к сложным математическим зависимостям, которые, как правило, являются трудноразрешимыми даже при использовании ЭВМ. Поэтому в настоящее время остается весьма актуальной задача по разработке таких инженерных методов расчета ионообменной аппаратуры, которые позволили бы получить надежные результаты при сравнительно малых затратах. Применяемые в настоящее время равновесные теории, использующие такие понятия, как теоретическая тарелка и высота единицы переноса, не отражают основных физико-химических особенностей процесса ионного обмена. В лучшем случае они демонстрируют лишь принципиальную возможность приближенного расчета ионообменных реакторов с использованием основных положений теории массообменных процессов. Между тем известно, что надежное математическое описание, анализ и расчет подобного рода процессов и аппаратов могут быть осуществлены только на основе неравновесных теорий, учитывающих кинетические закономерности процесса. [c.95]

В дальнейшем изложении для таких массообменных аппаратов, как ректификационные, абсорбционные и экстракционные колонны, описываются методы расчета, основанные на понятиях идеальной (теоретической) тарелки и обшего коэффициента полезного действия тарелок. Эти методы детально разработаны, наглядны, относительно несложны и поэтому нашли широкое распространение. Однако коэффициент полезного действия тарелок лишь косвенно учитывает кинетику процесса, что является известным недостатком таких методов расчета. [c.314]

Подчеркнем, что понятие о КПД сети, цепочки аппаратов или, что то же самое, в случае линейного описания процесса — отдельного массообменного устройства является вынужденным шагом, обусловленным прежде всего незнанием (неточным знанием) величины поверхности контакта /, F. [c.849]

Представления о процессах взаимодействия водной фазы с глинистым материалом коллектора базируются на понятии расклинивающего давления (Б.В. Дерягин). Результаты многочисленных исследований говорят о том, что массообмен в этом случае обусловлен адсорбцией воды на поверхности глинистой частицы и катионным обменом. При этом образуются водные ассоциаты типа кристаллогидратов. Частицы глины адсорбируют воду из внутрипорового пространства до достижения нового равновесного состояния или чешуйки глины отслаиваются и диспергируются во внутрипоровом [c.104]

Методы направленной кристаллизации можно классифицировать также по характеру обмена веществом с внешней средой. При этом решающее значение имеет определение понятий система и внешняя среда. Наиболее естественно в качестве системы принять вещество, подвергаемое перекристаллизации, а в качестве внешней среды — окружающую атмосферу, контейнер, флюс, соприкасающиеся с образцом детали и т. д. (см., например, [54]). Тогда процессы направленной кристаллизации с испарением или экстракцией компонентов внешней средой или процессы поглощения компонентов из внешней среды следует отнести к неконсервативным, а процессы, в которых массообмен с внешней средой пренебрежимо мал, — к консервативным системам. [c.54]

Понятие медленной и мгновенной реакции в известной мере условны и характеризуют в данном случае скорость изменения концентрации в результате химического превращения по сравнению со скоростью изменения ко1щен трацни за счет фазового массообменного процесса. [c.192]

В /чебном пособии рассмотрены основные понятия и определения, принятые в моделировании химико-технологических процессов на ЭВМ. Приведены методы построения математических моделей. Рассмотрены типовые модели структуры потоков в аппаратах и математические описания некоторых химических, тепло-обменных и массообменных процессов. [c.2]

В новом Справочнике значительно расширены тематика и содержание излагаемого материала, в связи с чем заметно увеличился его объем. В то же время в Справочнике отсутствует традиционная классификацрш процессов. Например, нет такого понятия, как гидромеханические процессы , что связано, скорее, с некоторым неудобством изложения современного материала в жестких устоявшихся рамках, чем с желанием что-то изменить. В самом деле, сведения о механизме стесненного движения капель, традиционно включаемые в раздел Гидромеханические процессы , удобнее перенести в раздел Массообменные процессы , где рассматривается жидкостная экстракция, для которой информация о движении капель имеет более существенное значение, чем для простого механизма осаждения. И поскольку уже существует такая канонизированная область науки, как механика неоднород-ньп сред, в которой обобщаются на современном теоретическом уровне знания о движении не только капель, но и раз-личньБС дисперсных частиц или их структурных образований, введение в Справочник одноименного раздела легко устраняет неудобство применения старой классификации. [c.5]

Из формулы (2) видно, что на величину фактора интенсивности оказывают влияние, например, к, характеризующий кинетику массообменного процесса, параметры АС и п, тесно связанные со статическими характеристиками процесса, в частности, с равновесием между фазами, определяемым термодинамическими свойствами компонентов системы, а также параметры и Яс. Последние зависят в основном от конструктивных особенностей аппарата и физико-химических свойств перерабатываемых продуктов. Если использовать понятие коэс ициепта полезного действия 1-) ступени контакта, то [c.13]

Правомерность использования понятия капсулирование по отношению к пленкам, в объеме которых частицы ингредиентов отделены друг от друга и изолированы от окружающей среды, не вызывает сомнений при соизмеримости размеров частиц и толщины пленки. При различии в размерах частиц вещества, внедренного в полимерную пленку и толщине пленки более двух десятичных порядков целесообразно относить технологию получения таких пленок не к капсулированию, а к традиционному дисперсному наполнению полимеров. К капсулированию мы относим случаи, когда неполная диффузионная защита вещества в пленке (рис. 2, г, д) или отсутствие разделения между его частицами (рис. 2, е-з) не являются препятствием для использования ингредиентов пленочных материалов в том качестве, в котором используются те же вещества в микрокапсулиро-ванном виде. Использование понятия капсулирование применительно к пленочным композиционным материалам тогда целесообразно, когда частицы вещества, внедренного в полимерную пленку, могут быть извлечены из нее после определенного времени хранения без изменения агрегатного состояния или активно участвуют в массообменных процессах с окружающей средой, определяющих назначение пленки. Возможность декапсулирования позволяет отделить методы капсулирования от методов традиционного наполнения полимерных пленок различными ингредиентами с целью изменения механических или оптических свойств, а также определяет сходство и различие новой технологии капсулирования в пленках и традиционной технологии микрокапсулирования. [c.9]

Подавляющее большинство методик, предложенных для моделирования массообменных процессов в двухфазных газопарожидкостных системах, используют либо понятие теоретической ступени разделения (т. е. такого контактного устройства, в котором достигается межфазное равновесие), либо понятие ступени разделения с заданной (нормализованной) эффективностью разделения. Объясняется, это, с одной стороны, значительной сложностью моделей, использующих кинетические характеристики процессов массо- и теплообмена, а с другой стороны, недостаточной изученностью кинетики процессов тепло- и массопереноса в контактных устройствах различного типа. Разумеется, моделирование без учета кинетики процесса также дает полезную информацию об объекте. На его основе можно сравнить различные схемы процесса и выбрать оптимальный вариант, определить основные параметры потоков на выходе моделируемого объекта. Однако сопоставить различные конструкции массообменных устройств, наметить пути интенсификации процесса, верно определить размеры аппарата и энергозатраты на проведение процесса можно только с учетом кинетических характеристик контактных устройств и связей эти характеристик с гидродинамическими и физико-химическими параметрами процесса. [c.154]

Понятие приведенной пленки. Для приближенного описания межфазного тепло- и массообмена и горения вокруг капель пли частиц в условиях обтекания их газом, нарушающего сферическую симметрию процесса, используется схема приведенной пленки (Г. А. Варшавский, 1945 В. Spalding, 1955 Д. А. Франк-Каменецкий, 1967), согласно которой распределение концентраций кодтонент и температур вокруг пробной частицы полагается сферически-симметричным, а химические процессы и процессы тепло- и массопереноса локализуются внутри сферы ( приведенной пленки ) радиуса aj, т. е. на поверхности радиуса i вокруг центра пробной частицы значения концентраций компонент Рк ) и температур Т совпадают с их средними значениями Ркй) и Т в несущей фазе. Приведенная пленка вводится для учета интенсификации тепло- и массообменных процессов из-за продольного обтекания капли газом в предположении, что эту интенсификацию можно учесть приближением i к й с помощью соотношений типа [c.408]

В книге изложены основные сведения ио гидродинамике, теплообмену и массообмену применительно к каталитическим процессам в кнпящем слое. Даны основные понятия о катализе газов. Описаны технологические процессы в кипящем слое катализатора по результатам их исследованпй и промышленного применения. [c.2]

Поскольку в процессе движения к углероду состав КМ и молекулярные характеристики ее компонентов непрерьшно изменяются, ядра частиц дисперсной фазы, сольватная оболочка и дисперсионная среда являются динамичными и постоянно взаимодействующими (массообмен, энергетическое взаимодействие) подсистемами. В результате роль сольватной оболочки в этом процессе оказывается весьма значительной. Во-первых, сольватная оболочка каждой часпгцы дисперсной фазы обладает определенной толщиной и, следовательно, в отношении всей КМ правомерно использовать понятия "сольватный объем", подчеркивая тем самым то, что значительная часть компонентов СДС входит в состав сольватных оболочек, приобретая специфические структуру и свойства. Это немедленно отражается на составе, структуре и свойствах дисперсионной среды, а также ее объемной доли в нефтяной СДС. В связи с этим весьма важной становится проблема установления распределения компонентов нефтяной СДС по ядрам частиц дисперсной фазы, сольватному объему и дисперсионной среде, определение размеров или объемов ядер, сольватных оболочек и среды. [c.95]

В интервале высоких значений коэффициента очистки (0,98—0,99) изменения Т малоощутимы, поэтому в рассматриваемом случае часто используется понятие числа единиц переноса, аналогичное применяемому в технологических процессах, связанных с тепло- и массообменом. [c.144]

В теории тепломассообмена установились также такие понятия как степени завершенности этих процессов, характеризующие степень приближения температур и концентраций обрабатываемого материала к начальному температурному потенциалу Т - Г, и равновесной концентрации С2. Эти величины соответствуют термодинамическим представлениям о заверщенности процессов и могут быть также охарактеризованы как соответствующие прямые теплообменный и массообменный КПД (эффективности) [4.22,4.23,4.71-4.73] [c.302]