注册化工工程师专业考试化工原理考前辅导(24)
( p G ? pi ) kL =? (cL ? ci ) kG
p pi
pi = f (ci )
ci
pG pi
P Q
E
kL kG
相平衡线
pi= f (ci)
I
N A = k G ( p G ? pi )
N A = k L (ci ? cL )
0
cL ci
气液相界面组成的图解
c
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1、以pG- pL* 为推动力表示的总传质速率方程 、
N A = k G ( pG ? pi ) = k L (ci ? cL )
p G ? p i ci ? c L NA = = 1/ kG 1/ k L
* c L = Hp L
ci = Hp i
以分压差表示的气 液两相总推动力
* * pG ? pi pi ? pL ( pG ? p L ) NA = = = 1 / kG 1/( Hk L ) 1 / kG + 1/( Hk L )
* N A = K G ( pG ? pL )
以分压差表示推动力 的气相总传质系数, 的气相总传质系数, kmol/(m2·s·Pa) ( )
1 1 1 = + K G k G Hk L
气膜中的 传质阻力
液膜中的 传质阻力
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2、以cG* - cL 为推动力表示的总传质速率方程 、
N A = k G ( pG ? pi ) = k L (ci ? cL )
pG ? pi ci ? cL NA = = 1 / kG 1/k L
* p G = cG / H
pi = ci / H
以浓度差表示的气 液两相总推动力
* * cG ? ci ci ? cL (cG ? cL ) NA = = = H/(kG ) 1 / k L H / kG + 1 / k L
* N A = K L ( cG ? c L )
以浓度差表示推动力 的液相总传质系数, 的液相总传质系数, kmol/(m2·s·Pa) ( )
1 H 1 = + K L kG kL
气膜中的 传质阻力
液膜中的 传质阻力
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1 1 1 = + K G k G Hk L
1 H1 = + K L kG k L
K G = HK L
掌握:上式适用条件(稀溶液、双膜理论的 个要点 个要点) 掌握:上式适用条件(稀溶液、双膜理论的3个要点)
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3、以摩尔分率表示气、液组成的传质速率方程 、以摩尔分率表示气、 气相: 气相:
( y ? yi ) N A = k y ( y ? yi ) = 1/ k y
k y = kG p
y、yi —— 气相主体中及相界面上的溶质摩尔分率; 、 气相主体中及相界面上的溶质摩尔分率; 以摩尔分率差为推动力的气相分传质系数, ky —— 以摩尔分率差为推动力的气相分传质系数,kmol/(m2.s)
液相: 液相:
( xi ? x) N A = k x ( xi ? x) = 1/ kx
k x = kLc
x、xi——液相主体及相界面上的溶质摩尔分率; 液相主体及相界面上的溶质摩尔分率; 液相主体及相界面上的溶质摩尔分率 kx ——以摩尔分率差为推动力的液相分传质系数,kmol /(m2.s) 以摩尔分率差为推动力的液相分传质系数, 以摩尔分率差为推动力的液相分传质系数
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yi = mxi
xi ? x mxi ? mx yi ? y * y ? yi NA = = = = 1/ kx m / kx m / kx 1/ k y y ? y* = K y ( y ? y* ) NA = m 1 + kx k y
同理
N A = K x ( x* ? x)
y*—— 与液相组成 呈平衡的气相组成,摩尔分率; 液相组成x呈平衡的气相组成 摩尔分率; 呈平衡的气相组成, x*—— 与气相组成 呈平衡的液相组成,摩尔分率; 与气相组成 呈平衡的液相组成,摩尔分率; 相组成y呈平衡的液相组成 Ky 、 Kx——以气相 、 液相摩尔分率差为推动力的总传质系数 , 以气相、 以气相 液相摩尔分率差为推动力的总传质系数, kmol/(m2.s)。
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1 1 m = + K y k y kx
1 1 1 = + K x mk y k x
K x = mK y
总传质阻力为气膜传质阻力与液膜传质阻力之和
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