Коэффициенты массоотдачи массопередачи

Необходимо учитывать, что в системах с подвижной границей раздела фаз коэффициенты массоотдачи (массопередачи) и межфазная поверхность по-разному зависят от гидродинамической обстановки. Значения объемных коэффициентов массоотдачи и массопередачи дают суммарную оценку влияния указанных факторов на кинетику процесса. [c.443]

Здесь Kyj - коэффициент массопередачи и Рх частные коэффициенты массоотдачи по паровой и жидкой фазе соответственно , 5j - эффективная площадь тарелки. [c.67]

Первый член в последней скобке представляет относительное сопротивление жидкой, а второй — газовой фазы. Поскольку коэффициенты массоотдачи /Ср и /с являются функциями многих переменных, то из (11.43) можно заключить, что на сопротивление массопередаче воздействует не только равновесный коэффициент т, но и другие условия процесса. [c.77]

ВЫРАЖЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА МАССОПЕРЕДАЧИ ЧЕРЕЗ КОЭФФИЦИЕНТЫ МАССООТДАЧИ [c.54]

Приравнивая правые части (3.11) и (3.12), выразим коэффициент массопередачи через коэффициенты массоотдачи в фазах [c.55]

Таким образом, зная коэффициенты массоотдачи и константы фазового равновесия, можно рассчитать коэффициент массопередачи для массообменного процесса конкретного типа. [c.55]

Чем отличается коэффициент массопередачи от коэффициента массоотдачи [c.69]

При п=1 модифицированные формулы аддитивности (4.10) и (4.12) совпадают с выражениями (4.6). Неравенства (4.9) и (4.11) выполняются, когда (и-1)/и 1, либо при условиях 1си-Сх 1/с1 1 или 1 2 —Сг /с2 1. Первое неравенство имеет место при и 1, т. е. в случае, когда коэффициент очень мало зависит от концентрации. Вторые неравенства, в свою очередь, выполняются в случае, когда массообмен протекает вблизи равновесия при малой движущей силе либо когда один из частных коэффициентов массоотдачи много больще другого. Формулы аддитивности фазовых сопротивлений в форме (4.6), (4.7) или (4.10), (4.12) применяются обычно, когда частные коэффициенты массопередачи не зависят от концентрации. Это имеет место при наличии тонких диффузионных пограничных слоев на границе раздела фаз. В работах [222] и [225] приведены результаты экспериментов в пропеллерной мешалке с плоской границей фаз. [c.172]

Иногда существенно сопротивление только одной из пленок. Тогда в уравнении (VI, I) давление или концентрация будут известны (они в этом случае принимают значение, равное значению в объеме фазы), и массопередачу можно рассчитать на основании индивидуальных, или частных, коэффициентов пленки, т. е. коэффициентов массоотдачи. Если сопротивления двух пленок сопоставимы, коэффициенты массоотдачи можно объединить в один суммарный коэффициент. Так, например, в случае газовой и жидкостной пленок системы, в которой растворимость подчиняется закону Генри (р=НС), суммарный коэффициент, или коэффициент массопередачи, может быть определен из выражения [c.180]

Подобно тому, как, исходя из коэффициентов массоотдачи, можно найти суммарный коэффициент массопередачи, точно также на оснований высоты единицы массоотдачи может быть определена высота единицы массопередачи. Другими словами, соотношения, подобные уравнениям (VI, 2) и (VI, 3), можно получить и для высоты единицы массопередачи через эту величину выражены все современные экспериментальные данные о процессе массопередачи. [c.181]

Коэффициент массопередачи. При выражении концентраций в мольных долях коэффициент распределения (равный в данном случае тангенсу угла наклона равновесной линии) является постоянной величиной, поэтому пересчитаем полученные выше значения коэффициентов массоотдачи. При выражении потока распределяемого компонента в кмоль/с, а движущей силы — в мольных долях в соответствии с табл. П1.3 [c.52]

Коэффициент массопередачи. Ввиду большого значения коэффициента распределения (в пользу тетрахлорида углерода, являющегося дисперсной фазой) коэффициент массопередачи в данном случае может быть принят равным коэффициенту массоотдачи в сплошной фазе (в воде). Коэффициент массоотдачи в сплошной фазе в аппаратах с мешалкой можно рассчитать по следующему эмпирическому уравнению [181 [c.57]

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]

Все коэффициенты массоотдачи и массопередачи в уравнениях (111.84)—(111.86) выражены в м/с. [c.66]

В этом случае внутренний коэффициент массоотдачи Р = Рп- Уравнение (111.87) справедливо для любой изотермы адсорбции. Если же внутреннее сопротивление зависит как от диффузии в порах, так и от диффузии в сорбенте или на его внутренней поверхности, то строгая связь между коэффициентами массоотдачи и массопередачи существует лишь для линейной изотермы адсорбции. Она выражается уравнением [25] [c.66]

Коэффициент массопередачи. Находим по уравнению (П1.82) коэффициент массоотдачи в газовой фазе [c.66]

При сушке кристаллических материалов происходит удаление поверхностной влаги, т. е. процесс протекает в первом периоде сушки, когда скорость процесса определяется только внешним диффузионным сопротивлением. При параллельном движении материала и сушильного агента температура влажного материала равна температуре мокрого термометра. В этом случае коэффициент массопередачи численно равен коэффициенту массоотдачи = Ро-Для барабанной сушилки коэффициент, массоотдачи может быть вычислен по эмпирическому уравнению [5] [c.165]

В системе жидкость — жидкость лимитирующее сопротивление реакционной фазы — явление чрезвычайно редкое. Реакция, как правило, протекает в сплошной фазе. Если коэффициенты молекулярной диффузии переходящего компонента в фазах не сильно отличаются по величине, то коэффициент массоотдачи в сплошной фазе в 6—10 раз больше, чем коэффициент массоотдачи в дисперсной фазе [6]. Лимитирующее сопротивление сплошной фазы в этих условиях имеет место при величине коэффициента распределения <0,1. Если при этом учесть увеличение скорости массопередачи в сплошной фазе под воздействием химической реакции, то становится очевидным, что лимитирующее сопротивление реакционной фазы может иметь место лишь при очень малых значениях коэффициента распределения (г ) 10 ). Столь низкие значения коэффициентов распределения в системе жидкость — жидкость встречаются сравнительно редко. [c.227]

Из уравнений (1-65) и (1-66) следует, что коэффициенты массопередачи могут быть рассчитаны по коэффициентам массоотдачи [c.66]

Для трехкомпонентных систем, которые составлялись из шести разных органических растворителей, шести растворяемых веществ и воды, Льюис определил коэффициенты массопередачи, пользуясь описанной аппаратурой и измерительной техникой. Эти коэ и-циенты сравнивались с коэффициентами массопередачи, вычисленными по уравнениям (1-65) и (1-66), в которые были подставлены коэффициенты массоотдачи, найденные по уравнению (1-86). Определенные экспериментально и вычисленные коэффициенты совпадали с погрешностью до 20% для систем, приведенных в табл. 1-12. [c.81]

Можно ввести в расчет массопередачи действительные скорости О) или лучше фиктивные и. Тогда получим в развернутой форме упрощенный вид уравнений, в которых вместо критерия Шервуда будут стоять непосредственно коэффициенты массоотдачи или массопередачи, а вместо критерия Рейнольдса—фиктивные скорости фаз, характеризующие турбулентность в сплошной и диспергированной фазах. Остальные величины обоих этих критериев, а также критерия Шмидта, моделирующего свойства жидкостей, объединяются в постоянные величины. Вместо уравнений (4-10) и (4-11) для выбранной системы напишем [c.305]

В самом общем виде зависимость коэффициентов массоотдачи от коэффициентов диффузии в бинарных смесях может быть представлена в виде (7.217). Таким образом, расчет матриц коэффициентов массоотдачи формально сводится к вычислению функций от матриц, для чего можно воспользоваться формулой Сильвестра, предварительно определив собственные числа исходной матрицы коэффициентов многокомпонентной диффузии. Тогда для расчета матрицы коэффициентов массопередачи в предположении [c.347]

Для многокомпонентных смесей межфазный массообмен определяется матрицей общих коэффициентов массопередачи [Коу, которая определяется через матрицы частных коэффициентов массоотдачи по формуле [c.293]

Если 0/1.ИИ из коэффициентов массоотдачи значительно больше другого, то мои по принять коэффициент массопередачи равным меныиему коэффициенту массоотдачи. [c.177]

Другая теория, весьма близкая к взглядам Нернста, была предложена-Лэнгмюром [2]. Для поверхности раздела твердое тело — жидкость Лэнгмюр также постулировал неподвижность пленки, в которой сосредоточено основное сопротивление массопередаче. Для систем жидкость — газ он предполагал лищь отсутствие относительного движения жидкостной и газоЬой пленок, допуская при.этом возможность строго ламинарного движения (с однородным профилем скоростей) в направлении, параллельном поверхности раздела. Это предположение не изменило основных выводов пленочной теории. Х отя гипотеза о неподвижных пленках и вытекающий из нее вывод о линейной зависимости между коэффициентами массоотдачи и молекулярной диффузии оказались неверными, пленочная теория сыграла пoлoжиteльнyю роль в развитии представлений о мас-сообмене. Предположение об особом значении процессов, происходящих в тонком слое вблизи поверхности раздела фаз, допущение о наличии термодинамического равновесия на границе раздела фаз, а также вывод этой теории об аддитивности диффузионных сопротивлений — в большинстве случаев сохраняют свое значение и в настоящее время. [c.169]

Введение формулы для определения коэффициента массопередачи приближает модель к описанию реального процесса и позволяет получить более достоверные динамические характеристики объекта ректификации [26]. Однвхо, при этом добавляется трудность определения частных коэффициентов массоотдачи по жидкой и паровой фазам дпя различных конструкций тарелок, связанные в трудоемкими вкслеримантаыи. При реализации таких моделей, как правило, многокомпонентную смесь приходится заменять псевдобинарной, а даижущне силы процесса выражают через бина( -ныв коэффициенты массопередачи дач всех пар компонентов разделяемой смеси на основания работ. [c.85]

Если диффундирующее вещество слабо растворимо в жидкой среде, то параметр т должен быть велик, ибо при равновесии весьма малая концентрация в жидкой фазе должна соответствовать большой концентрации в газе. Член 11т к в (11.43) становится пренебрежимо малым, и общий коэффициент массопередачи Кх практически совпадает с коэффициентом массоотдачи ж-В этом случае главное сонротивление диффузии оказывается ншдкостью и поэтому говорят, что ход массопередачи контролируется пограничным слоем на жидкостной стороне межфазовой поверхности. Если же диффундирующее вещество хорошо растворимо в жидкой среде, то параметр т должен быть мал, ибо нри равновесии уже небольпшя концентрация а в газовой фазе соответствует весьма больпкш концентрации его в жидкости. Член т кт в (11.42) становится пренебрежимо малым, и общий коэффициент массопередачи Ку практически совпадает с коэффициентом массоотдачи k . В этом случае главное сопротивление диффузии оказывается уже газом и поэтому говорят, что ход массопередачи контролируется пограничным слоем на газовой стороне межфазовой поверхности. [c.76]

Если соотвстстиующг[е значепия коэффициентов массоотдачи и массопередачи подставить пз уравнений (11.53) —(11.5(5) п уравнения (11.42) или (11.43), то ыо/кно устапо1шт1. связь меисду различными способами оиреде.теппя высоты единицы переноса (ВЕП). [c.84]

Тур и Марчелло [231] рассматривали пленочную и пенетращюнную теории как крайние случаи процесса переноса, для которых в формулах коэффициента массоотдачи показатель степени при коэффициенте диффузии принимает предельные значения, равные 1 и 0,5, соответственно. Они считали, что в реальных условиях значения показателя степени могут колебаться между этими величинами. Предложенная ими пленочно-пенетрационная модель также основана на идее обновления поверхности турбулентными вихрями, но с более гибким учетом периода обновления. При малых временах пребывания вихря на поверхности процесс массопередачи нестационарен (пенетрационная теория), тогда как при больших временах успевает установиться постоянный градиент концентраций и наблюдается стационарный режим (пленочная теория). Для произвольных значений времен обновления модель учитьгеает оба механизма массопередачи — стационарный и нестационарный. Математическая формулировка пленочно-пенетрационной модели сводится к решению уравнения (4.12) при условии, что постоянное значение концентрации задается не на бесконечность, как в модели Хигби, а на конечном расстоянии от поверхности тела. Величина этого расстояния, как правило, неизвестна, и не указаны какие-либо надежные модели ее определения. [c.175]

Величина На—безразмерный критерий, называемый числом Хатта величина k.L=DJxi —коэффициент массоотдачи через жидкостную пленку без учета химической реакции величина = Hafe z.—соответствующий коэффициент с учетом протекания реакции. Таким образом, число Хатта является поправочным коэффициентом, позволяющим определить коэффициент массопередачи при абсорбции химически активным поглотителем, если известен коэффициент массопередачи при абсорбции химически инертным поглотителем. [c.191]

Пример 6. Определить коэффициенты массоотдачи, общую высоту единицы переноса и коэффи1,иент массопередачи для процесса абсорбции в насадочной К0л(1нне, рассмотренного в Примерах 3 и 5. [c.52]

Найдем коэффициент массопередачи при этой скорости газа. Десорбция проводится при давлении, в 10 раз меньшем давления адсорбции. Поэтому плотность газа при десорбции можно считать в десять раз меньшей, а коэффициент диффузии — в десять раз большим, чем при адсорбции. Следовательно, имеем Ру = = 0,08263 кг/м , Dy = 0,735 mV . Расчет внутреннего коэффициента массоотдачи по уравнениям (III.83) и (III.85) дает Рх = Рп = 0,749 см/с. Определив из уравнений (111.82) и (III.91) внешний коэффициент массоотдачи фу = 7,73 см/с) и поправку для учета продольного перемешивания (Рдрод = 2,98 см/с), находим коэффициент массопередачи при скорости газа 0,213 м/с (/Су = 0,556 см/с). Следовательно, при 1/7 = 0,75 общее число единиц переноса для всего слоя равно [c.73]

Коэффициенты массоотдач , рассчитанные по средним значениям скоростей л физических свойств паровой и жидкой фаз, постсянны для верхней и нижней частей колонны. В то же время коэффициент массопередачи — величина переменная, зависящая от кривизны линии равновесия, т. е. от коэффициента распределения. Поэтому для определения данных, по которым строится кинетическая линия, необходимо вычислить несколько значений коэффициентов массопередачи в интервале изменения состава жидкости от д v7 ДС Хр. Ниже дан пример расчета для определения координат одной точки кинетической линии. [c.133]

Для определения коэффициентов массоотдачи применяются ди-фузионные ячейки [112, 113] с неподвижными жидкостями. Лучшее приближение к рабочим условиям в экстракционных аппаратах даютячейки с перемешиванием жидкости, так как в них можно определить влияние турбулентности на массопередачу [22, 48, 54]. В таких ячейках Дэви [22] исследовал скорость диффузии различных солей (хлорида калия, бромида калия, иодида калия, натрия, лития [c.79]

Исследование реакторов для систем газ—жидкость с целью их эасчета и проектирования ведется в следующих направлениях 10] изучение механизма и скорости процесса массопередачи, осложненного химической реакцией моделирование структуры потоков двухфазной системы оценка влияния продольного перемешивания на эффективность реакторов определение межфазной поверхности, удерживающей способности, перепада давления. Важным вопросом является выбор типа реактора. Сравнение коэффициентов массоотдачи по жидкой фазе для систем газ—жидкость в различных реакторах приведено в табл. 4.1 [10]. [c.83]

Существующие теории массопередачи ставят своей целью дать выражения для коэффициентов массопередачи или представить их как функции частных коэффициентов массоотдачи по каждой из фаз. Сюда относятся двухпленочная теория Льюиса и Уитмена, в соответствии с которой предполагается, что на границе раздела фаз со стороны, каждой фазы образуются ламинарные пленки, в пределах которых сосредоточено основное сопротивление массопе-ренЬсу, а коэффициент массоотдачи пропорционален коэффициенту диффузии в первой степени. [c.343]

Основу математического описания массопередачи в процессах хеморектификации составляют уравнения, определяющие диффузионные потоки компонентов (7.219). Для расчета коэффициентов-массоотдачи в паровой фазе можно воспользоваться, как и ранее, решением уравнений Максвелла—Стефана, а коэффициенты массоотдачи в жидкой фазе г) с учетом химической реакции определяются следуюпщм образом. [c.349]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология