Теплотехника. Кордон М.Я - 111 стр.

вещество (сорбтив) извлечено из несущей фазы, называется диффузией в фазе
частиц, в твердой фазе, в фазе сорбента или внутренней.
     Этот способ переноса включает диффузию через однородную,
проницаемую адсорбирующую твердую фазу (такую как, например,
ионообменная смола) или в подвижном адсорбционном слое, покрывающем
поверхности внутренних пор пористого твердого материала, или в
абсорбирующей жидкости, которая применяется для пропитки пористых
твердых частиц.
     В условиях точной сферической симметрии скорость диффузии
описывается уравнением:
                                         ∂ 2 yr 2 ∂yr   ∂y
                                   Dтв (       +      )= r ,         (2.139)
                                          ∂r 2   r ∂r   ∂τ
    где Dтв - коэффициент диффузии в твердой фазе;
         yr - безразмерная концентрация в твердой фазе на расстоянии
                некоторого внутреннего радиуса r;
         τ - продолжительность реакции.
                  Это уравнение преобразуется с помощью выражения линейной
                                            a
                             ⎛ dy ⎞   kтв F тв ∗
         движущейся силы: ⎜ ⎟ =                 ( y − y),             (2.140)
                             ⎝ dτ ⎠тв   D ε
                                          ∑
    где у – безразмерная концентрация в долях растворенного вещества,
              распределенного в объеме частицы;
         ∗
        у - безразмерная концентрация, равновесная с мгновенным значением
             концентрации в потоке жидкой или газовой фазы снаружи частицы;
        kтв – коэффициент массоотдачи (в единицах длины на единицу
             времени) от твердой к жидкой фазе;
        D - коэффициент распределения;
          ∑
           а
        F тв - наружная (межфазная) поверхность частиц сорбента на
             единицу объема контактирующей системы;
        ε - порозность.
                            a
     Произведение kтв , F тв связано с коэффициентом диффузии и
эквивалентным диаметром частицы dэ уравнением:
                                         a     60 Dтв D ε
                                  kтв , F тв =          ∑            (2.141)
                                                   dэ 2
     Лучшим приближением к режиму, описываемому уравнением (9.138),
является уравнение, в котором используется движущая сила в форме средней
квадратичной величины:
                                             a
                           ⎛ dy ⎞     kтв, F тв ⎛ ( y∗ )2 − y 2 ⎞
                           ⎜ dτ ⎟   =           ψ⎜              ⎟,   (2.142)
                           ⎝    ⎠тв      D ε       ⎜ 2y − y     ⎟
                                           ∑       ⎝       0 ⎠