ВУЗ:
Составители:
88
Однако движущая сила процесса, выраженная величиной в числителе,
при наличии мгновенной химической реакции существенно возрастает.
Для газожидкостной реакции A + Y
продукты при соотношени-
ях коэффициентов массоотдачи и концентраций, обеспечивающих про-
текание реакции на границе раздела фаз, т. е. при
,2 ,2 ,1 ,1
· ·
p c
Y Y A A
p c
уравнения (2.29) и (2.30) становятся неверными. В этом случае все со-
противление сосредоточено в пленке фазы 2 (газовой), и скорость про-
цесса равна
,2 ,2
p
Y Y
r p
. (2.31)
Как и раньше, обе части выведенных уравнений можно умножить
на удельную поверхность контакта фаз и получить аналогичные зави-
симости объемных скоростей реакции от объемных коэффициентов
массообмена. Отсюда ясно, что скорость рассматриваемого процесса
должна сильно зависеть от интенсивности перемешивания или линей-
ной скорости газа в свободном сечении при его барботировании через
жидкость. Эта связь такая же, как при массопередаче в отсутствие хи-
мической реакции, что показывает путь интенсификации подобных
процессов.
В диффузионной области гетерофазных реакций протекают про-
цессы очистки отходящих газов от кислых примесей (НС1, Н
2
S, С1
2
,
СО
2
) водными растворами щелочей.
Переходная область без учета реакции в пограничной пленке
Рассмотрим теперь область гетерофазных процессов, в которой оп-
ределенную роль играет диффузионное торможение, но можно пренеб-
речь взаимодействием в пограничной пленке из-за ее малого объема по
сравнению с объемом фазы, где протекает реакция.
Примем, что реакция идет в жидкой фазе 1 и диффузионное сопро-
тивление сосредоточено в пограничной пленке этой фазы, причем ввиду
быстрой конвективной диффузии или перемешивания концентрация
реагента Y, перешедшего в фазу 1, постоянна по всему ее объему (рис.
2.7).
Если реагент A находится в фазе 1 с концентрацией с
A,1
, а реакция
А+Y
В+... имеет первые порядки по реагентам, то в стационарном
режиме скорость диффузии реагента Y должна быть равна скорости его
превращения по химической реакции в единице объема фазы 1:
,1 ,1 ,1 ,2 ,1
c
A Y Y Y Y Y
r k c c f p H c
,
из которого находим неизвестную концентрацию
,1
Y
c
:
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- …
- следующая ›
- последняя »
