化工原理2)电子课件 例7-1含有10%体积分数)C2H2的某种混合气体与水充分接触, 系统湿度为30℃,总压为1013kPa。求达到平衡时液相中C2H2 的物质的量浓度 解:混合气体按理想气体处理,由理想气体分压定律可知, H2在气相中的分压为pA=p=1013×01=10.13kPa C2H2为难溶于水的气体,其水溶液的组成很低,故气液平衡关 系符合亨利定律,并且溶液的密度可按纯水的密度计算 30℃,水p-9957kg/m3,C2H2在水中E=148×105kPa HpA Ex H-P/(EMJ 995.7×10.13 3. 79kmol/m3 EM148×105×18 解题关键:熟练掌握亨利定律的表达式和各系数间关系
化学工程基础电子课件 化工原理(2)电子课件 例7-1 含有10%(体积分数)C2H2的某种混合气体与水充分接触， 系统温度为30℃，总压为101.3kPa。求达到平衡时液相中C2H2 的物质的量浓度。 解：混合气体按理想气体处理，由理想气体分压定律可知， C2H2在气相中的分压为 pA=pyA=101.3×0.1=10.13kPa C2H2为难溶于水的气体，其水溶液的组成很低，故气液平衡关 系符合亨利定律，并且溶液的密度可按纯水的密度计算。 30℃，水ρ=995.7kg/m3， C2H2在水中E=1.48×10-5kPa cA*=HpA pA=ExA H=ρ/(EMs) 3 5 s * A A 3.79kmol/m 1.48 10 18 995.7 10.13 = × × × = = EMp c ρ 解题关键：熟练掌握亨利定律的表达式和各系数间关系
化工原理(2)电子课件② 例72在总压为1013kPa及30℃下,氨在水中的溶解度为 172g(NH30(H2O)。若氨水的气液平衡关系符合亨利定律, 相平衡关系符合亨利定律,相平衡常数为0764,求气相组成Y 解:先求液相组成 1.72 7=00179 1.72100 1718 由亨利定律,求气相组成:y=mx=0.764×0.0179=0.0137 0.0137 0.0139 1-y1-0.0137 解题关键:熟练掌握亨利定律表达式及摩尔比的定义
化学工程基础电子课件 化工原理(2)电子课件 例7-2 在总压为101.3kPa及30℃下，氨在水中的溶解度为 1.72g(NH3)/100(H2O)。若氨水的气液平衡关系符合亨利定律， 相平衡关系符合亨利定律，相平衡常数为0.764，求气相组成Y 解：先求液相组成： 0.0179 18 100 17 1.72 17 1.72 = + x = 由亨利定律，求气相组成：y=mx=0.764×0.0179=0.0137 0.0139 1 0.0137 0.0137 1 = − = − = y y Y 解题关键：熟练掌握亨利定律表达式及摩尔比的定义
一化工原理2)电子课件② 83.1吸收传质过程与双膜理论 1.吸收的传质机理 气相液相 吸收传质过程可分为三步: ①溶质A由气相主体扩散到相界面; A ②溶质A穿过气液相界面; ③溶质A由相界面扩散到液相主体 相界面 气相对流传质→相界面传质→液相对流传质 2.吸收传质理论 双膜理论 (1)吸收传质理论」表面更新理论 溶质渗透理论
化学工程基础电子课件 化工原理(2)电子课件 8.3.1 吸收传质过程与双膜理论 1. 吸收的传质机理 气相对流传质→相界面传质→液相对流传质 相界面 气相 液相 A 吸收传质过程可分为三步： ①溶质A由气相主体扩散到相界面； ②溶质A穿过气液相界面； ③溶质A由相界面扩散到液相主体。 2. 吸收传质理论 (1) 吸收传质理论 双膜理论 表面更新理论 溶质渗透理论 ……
化工原理(2)电子课件② (2)有效膜理论~双膜理论 双膜理论基本论点: 相 面,界面两侧各有一个停滞的气气相主依,求 a气液相间存在一个稳定的相界 面 膜和液膜。溶质A以分子扩散的 液 方式通过气膜和液膜。 N b.气膜和液膜以外的气相和液相 主体强烈湍动,浓度均匀,没有 膜 传质阻力。 Ga液相主体 c.相界面处,气液两相达到平 衡,无扩散阻力。PAf(cA)
化学工程基础电子课件 化工原理(2)电子课件 (2) 有效膜理论～双膜理论 双膜理论基本论点： 相界面 气膜 液膜 气相主体 δG δL pA cA pAi cAi G L NA 液相主体 a.气液相间存在一个稳定的相界 面，界面两侧各有一个停滞的气 膜和液膜。溶质A以分子扩散的 方式通过气膜和液膜。 c. 相界面处，气液两相达到平 衡，无扩散阻力。 pAi=f(cAi) b. 气膜和液膜以外的气相和液相 主体强烈湍动，浓度均匀，没有 传质阻力
化工原理2)电子课件 根据双膜模型,对稳态传质过程,溶质依次通过气膜和液膜: 气膜传质速率:NA=k(APA 相界面传质:pA=fcA (2) 液膜传质速率:N=k1(car (3) 832吸收传质速率方程 吸收膜传质速率方程 1.气膜传质速率方程 NA=KG(PA- PAi) 气膜传质推动力(pA-p1) 气膜传质阻力 气相组成用摩尔分率表示时:P=PAPA=DA1 N4=0A4)=kp(Ay)=k0J)= k, =k o k
化学工程基础电子课件 化工原理(2)电子课件 根据双膜模型，对稳态传质过程，溶质依次通过气膜和液膜： 气膜传质速率：NA=kG(pA-pAi) (1) 相界面传质： pAi= f(cAi) (2) 液膜传质速率：NA=kL(cAi-cA) (3) 8.3.2 吸收传质速率方程 一、吸收膜传质速率方程 1. 气膜传质速率方程 G A Ai A A Ai 1 ( ) ( ) k p p N k p p G − = − = = 气膜传质阻力 气膜传质推动力 气相组成用摩尔分率表示时：pA=pyA pAi=pyAi NA=kG(pA-pAi)= kGp(yA-yAi)= ky(yA-yAi) y k y y 1 ( ) A − Ai = ky= kGp