质量传递思维导图

U944474007

2023-10-29

浏览量: 19

分子传质

对流传质

质量传递的基本原理

质量传递

树图思维导图提供《质量传递》在线思维导图免费制作，点击“编辑”按钮，可对《质量传递》进行在线思维导图编辑，本思维导图属于思维导图模板主题，文件编号是：1adf64a7fd20b333ecd19b47cc5d744d

思维导图大纲

环境工程中的传质过程

常见的传质过程：吸收与吹脱、萃取、吸附、离子交换、膜分离

质量传递的基本原理

传质机理：1.分子扩散：微观运动引起的分子扩散；2.涡流扩散：除分子扩散外，更重要的是由流体质点强烈掺混所导致的物质扩散

分子扩散速率：1.菲克定律：其普通表达形式（5.2.1）2.分子扩散系数：是扩散物质在单位浓度梯度下的扩散速率，表征物质的分子扩散能力，扩散系数越大，则表示分子扩散速度越快

涡流扩散：涡流扩散引起的组分A的质量扩散通量与组分的平均浓度梯度成正比（5.2.7），因为工程大部分流体为湍流，同时存在分子扩散和涡流扩散，因此组分A总的质量扩散通量为（5.2.8）

分子传质

单向扩散：扩散组分的总通量由两部分组成，即流动所造成的传质通量和叠加于流动之上的由梯度浓度引起的分子扩散通量。

扩散通量：1.平均速率：若组分浓度用物质的量浓度表示，则平均速率（5.3.1）（5.3.10）（5.3.11）（5.3.6）

浓度分布：组分A 通过停滞组分B扩散时，浓度分布曲线为对数型

等分子反向扩散：在一些双组份混合体系的传质过程中，当体系总浓度保持均匀不变时，组分A在分子扩散的同时伴有组分B向相反方向的分子扩散，且组分B扩散的量与组分A相等，这种传质过程称为等分子反向扩散。

对流传质

两种情况：1.流体流过可溶性固体表面时，溶质在流体中的溶解过程及在催化剂表面进行的气-相催化反应等，均为单一相中的对流传质；2.而当互不相溶的两种流体相互流动，或流体沿固定界面流动时，组分首先由一相的主体向相界面传递，然后互相传递的过程均为对流传质。

一、对流传质过程的机理及传质边界层：1.在层流流动时，只存在由浓度梯度引起的分子扩散，因此，在垂直与流动的方向上浓度变化比较均匀，近似为直线2.湍流流动中，除了分子扩散外，更重要的是涡流扩散。3.过渡区。二、传质边界层：将壁面附近浓度梯度较大的流体层称为传质边界层，一般层流流动的传质进口段长度为（5.4.2）湍流流动时，长度约为（5.4.3）

对流传质速率方程：（5.4.4），1.对于气体与界面的传质，组分浓度常用分压表示，则对流传质速率方程可写为（5.4.5），对于液体与界面的传质可写为（5.4.6 ），若用摩尔分数（5.4.9）（5.4.10）。2.单向传质中对流传质系数的表现形式:等分子反向扩散时的传质系数（5.4.12）单向扩散时的传质系数（5.4.13）（5.4.14）

典型情况下的对流传质系数：（5.4.15）

SAP系统优化与质量模块增加思维导图