Теоретические и прикладные основы электробаромембранных методов разделения многокомпонентных растворов. Лазарев С.И. - 33 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

()
()
===
==
==
==
==
==
=
==
=
=
α=
.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
2313
мигр23
эосэлектр13
перрет22
дифдиф22
конвконв21
конвконв21
перрет12
осм12
11
11
iExx
tLL
PLL
CCCx
PPL
VPx
СKL
CCCx
PL
Px
L
1. Миграционный перенос вещества
F
it
m
η
=
мигр
. (4.48)
2. Диффузионный перенос вещества
)
~~
(
перпендиф
СС
P
m
δ
=
. (4.49)
3. Конвективный перенос растворённого вещества
конконккон
~
CVkm =
. (4.50)
4. Электрокинетический перенос растворённого вещества
эл.кинэл.кинэл.кинэл.кин
~
Сvkm =
. (4.51)
5. Конвективный перенос растворителя
PV α
=
кон
. (4.52)
6. Осмотический перенос растворителя
(
)
перпен
oc
oc
~~
CC
P
V
δ
=
. (4.53)
7. Электроосмотический перенос растворителя
η
=
iPV
эосэос
. (4.54)
8. Электрокинетический перенос растворителя
ηχ
ξε
=
П
i
v
4
эл.кин
. (4.55)
Запишем суммарный поток массы через коэффициент задержания мембраны:
эл.кинэл.кинэл.кинкондифэл.кин
~
СvkmmmМ =++=
+
+
δ
пер
~
~
пен
д
CC
P
+
конпенконконкон
)1(
~
ν= СKСvk
k
. (4.56)
В формулах (4.48) – (4.56) обозначено:
Р диффузионная проницаемость мембраны по растворённому веществу,
м
2
с
–1
; P
ос
осмотическая проницаемость мембраны по растворителю, м
5
с
–1
кг-экв
–1
; P
эoc
электроосмотическая прони-
цаемость по растворителю, м
3
с
–1
А
–1
; αкоэффициент водопроницаемости растворителя, м
3
м
–2
с
–1
Па
–1
; δтолщина
мембраны, м;
перпен
~
,
~
CC
средняя концентрация растворённого вещества в пермеате и в ретентате, соответственно, кг-
экв
м
–1
; ηстепень использования тока;
21
PPP
= разность (градиент) давления по обе стороны мембраны, Па; F
число Фарадея, А
скг-экв.
–1
; k
к
коэффициент конвективной проницаемости растворённого вещества из ретентата в пер-
меат;
k
K коэффициент задержания.
Для вывода уравнений, характеризующих изменение концентраций и объёмных расходов пермеата и ретентата по
камерам аппарата, выделим произвольные две соседние камеры и рассмотрим массовые потоки (рис. 4.7). На рисунке 4.7
обозначено:
(4.37)
(4.38)
(4.39)
(4.40)
(4.41)
(4.42)
(4.43)
(4.44)
(4.45)
(4.46)
(4.47)