Направление массопередачи и движущая сила массообменных процессов

Если для конкретных условий массообменного процесса явная зависимость типа л(Х) известна, то число реальных тарелок в MOA N, необходимых для проведения процесса массопередачи в заданном интервале изменения концентрации целевого компонента, определяется с помощью построения так называемой кинетической кривой (рис. 5.17). Метод построения кинетической кривой состоит в том, что каждый вертикальный отрезок между рабочей линией процесса и равновесной кривой, соответствующий величине движущей силы процесса (Y - У (Х)) =АВ при соответствующих концентрациях компонента X в жидкой фазе, умножается на значение г (Х) (Y - Y (X)) Т](Х) =АВ г =АС. Полученные таким образом значения действительных изменений концентрации (отрезки АС) откладываются на вертикальных отрезках в направлении от рабочей линии к равновесной кривой. Геометрическое место точек концов таких отрезков представляет собой кинетическую кривую массообменного процесса, изображенную на рис. 5.17 сплошной кривой между рабочей прямой линией и пунктирной равновесной кривой. [c.384]

Основными вопросами, изучаемыми в массопередаче, являются законы фазового равновесия, позволяющие установить равновесные концентрации и направление течения процесса движущая сила массообменных процессов коэффициенты скорости массообменных процессов. [c.231]

Движущая сила любого массообменного процесса определяется степенью отклонения от равновесного состояния и может 0ыть выражена как разность содержаний целевого компонента ку или Дх. Направление переноса распределяемого вещества, т. е. направление массопередачи, удобно определять на диаграмме I/—л по расположению равновесной и рабочей линий. [c.307]

Процессы, применяемые при низкотемпературном разделении газовых смесей, являются массообменными, или диффузионными, процессами, так как в них участвуют две фазы жидкая и парогазовая (конденсация, абсорбция и ректификация) и твердая и парогазовая (адсорбция). В процессе массопередачи осуществляется переход вещества из одной фазы в другую в направлении достижения равновесия между двумя фазами. Движущей силой процесса массопередачи является разность химических потенциалов, которую при инженерных расчетах удобнее выражать через разность концентраций разделяемых компонентов в паровой ур — у) и жидкой (х-хр) фазах, которая определяется как разность между рабочими у, х и равновесными Ур, хр концентрациями или равновесными и рабочими концентрациями в зависимости от того, какая из них больше. Переход вещества из одной фазы в другую осуществляется до момента достижения динамического равновесия, что требует достаточно большой продолжительности или поверхности контакта между фазами. [c.32]

В общем случае процесс массообмена совершается в три последовательных этапа диффузия переходящего вещества в объеме одной фазы по направлению к межфазной поверхности, переход через последнюю и диффузия в объеме второй фазы. Подобно теплообмену массообмен характеризуется количеством вещества М, переходящего из одной фазы в другую (диффузионный поток) за время т, пропорционально движущей силе процесса А и площади межфазной поверхности Р. Величины М, Р и х связаны между собой коэффициентом пропорциональности К, носящим название коэффициента массопередачи [c.422]

Ректификация — метод разделения жидких смесей, основанный на массообмене паровой и жидкой фаз, движущихся противотоком. Массообмен происходит вследствие отличия составов взаимодействующих фаз от равновесных. Разность равновесной и истинной концентраций и является мерой движущей силы процесса массопередачи. При взаимодействии паровой и жидкой фаз из первой во вторую переходит преимущественно компонент (или компоненты) с меньшей относительной летучестью, а в обратном направлении переходит эквивалентное количество смеси с преимущественным содержанием низкокипящих компонентов. В результате жидкость обогащается высококипящим, а пар — низкокипящим компонентами. [c.20]

Массопередача в процессе ректификации заключается в переходе высококипящих компонентов из паровой фазы в жидкую и в переходе в противоположном направлении эквивалентного количества низкокипящих компонентов. Таким образом, массообмен между паром и жидкостью является взаимным. Процесс фазового перехода можно рассматривать как состоящий из трех стадий 1) переноса вещества из объема отдающей фазы к границе раздела между фазал и 2) перехода вещества через пограничный сдой 3) переноса вещества от границы раздела в объем принимающей фазы. Скорость каждой из стадий зависит от движущей силы, за которую обычно принимается разность концентраций переносимого компонента, сопротивления переносу, зависящего от гидродинамической обстановки, в которой протекает процесс массообмена, и технологических условий. [c.28]