Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

24
Уравнение (1.25) показывает, что количество вещества Y, поглощенное из газовой
фазы в результате химической реакции с веществом А, находящимся в жидкой фазе,
можно рассчитать аналогично физической абсорбции, если эффективным коэффициентом
массопередачи считать произведение критерия Хатта на коэффициент массопередачи
,1
Y
в жидкой фазе. Роль движущей силы играет в этом случае выражение в квадратных
скобках уравнения (1.25). Критерий
Ha
больше или равен 1 и растет с увеличением
соотношения
,1
A
Y
k C
D
. Таким образом, при наличии химической реакции он является
мерой ускорения процесса массопередачи по сравнению с физической диффузией.
Изменение концентраций вещества Y по толщине пограничной пленки при С
Y,1
=0,
получим:
,0
(1 )
( )
Y
Y
sh a x
C
C sh a

Эта зависимость для разных значений
a
изображена на рис. 1.5 (случай
a
=0
соответствует массопередаче при отсутствии химической реакции).
Рис. 1.5. Зависимость концентрации реагента в пленке от соотношения константы
скорости и коэффициента диффузии.
Рис. 1.6. Зависимость доли вещества, проходящего через пленку, от соотношения
константы скорости и коэффициента диффузии.
Чем быстрее идет химическая реакция по сравнению с диффузией, тем круче изгиб
кривых и тем больше градиент концентраций на их начальных участках.
Доля вещества Y, (
) не реагирующая в пленке и проходящая в объем жидкости
находится по уравнению (полагая, что C
Y,1
=0):
,0
,0
0
1
Y Y
Y
x
Y Y Y
x
D a C ch a sh aN
N sh a D a C ch a ch a
Эта зависимость графически изображена на рис. 1.6, который показывает, что с
ростом
a
все меньшая доля вещества проходит через диффузионный слой в объем
жидкости, или, иначе, все большая часть его реагирует в пограничной пленке. Можно
выделить две крайние области.
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com

Страницы