Направление массопередачи

Распределяемое вещество всегда переходит из фазы, где его содер­жание выше равновесного, в фазу, в которой концентрация этого вещества ниже равновесной. Направление переноса распределяемого вещества, т.е. направление массопередачи, можно определить с помощью линии равновесия и рабочей линии (рис. 3.2).

Пусть массопередача происходит между фазами Ф_x и Ф_у, рабочие кон­центрации которых равны х и у соответственно.

Рис.3.2. Определение направления массопередачи по у-х диаграмме:

а - рабочая линия ниже линии равновесия;

6 - рабочая линия выше линии равновесия.

Если рабочая линия расположена ниже линии равновесия (рис.3.2,а), то для любой точки, например точки А рабочей линии, у < у ^* и х > х ^* где у ^* и х^* - равновесные концентрации. Следовательно, распределяемое вещество (компонент) будет переходить в этом случае из фазы Ф_x в фазу Ф _у .

Перенос в таком направлении происходит, например, в процессе рек­тификации, где более летучий компонент переходит из жидкой фазы (Ф_x) в паровую (Ф_у).

Если же рабочая линия расположена выше линии равновесия (рис.3.2, б), то для произвольно выбранной на рабочей линии точки А, концентрация у > у^* и х < х ^*. При этом распределяемый компонент будет переходить из фазы Ф _у в фазу Ф_x.

В качестве примера такого направления массопередачи можно указать на направление переноса в процессе абсорбции, где распределяемый ком­понент (поглощяемый газ) переходит из газовой фазы (Ф_у) в жидкую (Ф_x).

Таким образом, на у–х -диаграмме направление процесса массопере­дачи может быть определено по взаимному положению равновесной и рабо­чей линий.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе данной лекции рассмотрены следующие вопросы:

-дана классификация массообменных процессов;

-определены такие понятия, как массообмен, массоотдача, массо-передача, линия равновесия и рабочая линия;

-показаны способы выражения состава фаз, которые можно представ лять в мольных и массовых долях, относительных мольных и массовых кон­центрациях, объемных мольных и массовых концентрациях;

-приведены аналитические зависимости для пересчета одних долей в другие;

-выведено уравнение материального баланса для противоточного мас-сообменного аппарата и из него получено уравнение рабочей линии;

- выяснено, как определяется направление процесса массопередачи по y-x-диаграмме.

Преподаватель кафедры

А. Клюев

Дата добавления: 2014-01-07