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5.4.相际对流传质及总传质速率方程5.4.1.两相对流传质模型5.4.2.吸收过程总传质速率方程

5.4.3.传质阻力与传质速率的控制5.4.1.两相对流传质模型相际对流传质三大模型：双膜模型溶质渗透模型表面更新模型1．双膜模型pApAicAicA气相液相

G

LE2．双膜模型的基本论点（假设）

（1）气液两相存在一个稳定的相界面，界面两侧存在稳定的气膜和液膜。膜内为层流，A以分子扩散方式通过气膜和液膜。（2）相界面处两相达平衡，无扩散阻力。（3）有效膜以外主体中，充分湍动，溶质主要以

涡流扩散的形式传质。双膜模型也称为双膜阻力模型5.4.2.吸收过程总传质速率方程1.气相总传质速率方程——以气相分压差表示推动力的气相总传质系数，kmol/（m2·s·kPa）；——以气相摩尔分率差表示推动力的气相总传质系数，kmol/（m2·s）；——以气相摩尔比差表示推动力的气相总传质系数，kmol/（m2·s）；2.液相总传质速率方程

——以液相浓度差表示推动力的液相总传质系数，kmol/m2·s·kmol/m3）；——以液相摩尔分率差表示推动力的液相总传质系数，kmol/（m2·s）；——以液相摩尔比差表示推动力的液相总传质系数，kmol/（m2·s）；根据双膜理论3.总传质系数与单相传质分系数之间的关系系统服从亨利定律或平衡关系在计算范围为直线4.总传质系数之间的关系

5.4.3.传质阻力与传质速率的控制1．传质阻力相间传质总阻力=液相(膜)阻力+气相(膜)阻力注意:传质系数、传质阻力与推动力一一对应。2．传质速率的控制步骤（1）气膜控制气膜控制：传质阻力主要集中在气相，此吸收过程为气相阻力控制（气膜控制）。H较大易溶气体气膜控制的特点：.pAIpAicAcAi提高传质速率的措施：提高气体流速；加强气相湍流程度。（2）液膜控制液膜控制：传质阻力主要集中在液相，此吸收过程为液相阻力控制（液膜控制）液膜控制的特点：H较小难溶气体.提高传质速率的措施：提高液体流速；加强液相湍流程度。同理：气膜控制：液膜控制：m小易溶气体m大难溶气体例在总压100kPa、温度30℃时，用清水吸收混合气体中的氨，气相传质系数3.84×10-6

kmol/（m2·s·kPa），液相传质系数1.83×10-4

m/s，假设此操作条件下的平衡关系服从亨利定律，测得液相溶质摩尔分率为0.05，其气相平衡分压为6.7kPa。求当塔内某截面上气、液组成分别为y=0.05，x=0.01时（1）以（）表示的传质总推动力及相应的传质速率、总传质系数；（2）分析该过程的控制因素。解：（1）以（）表示的

=100×0.05-134×0.01=3.66kPa

=3.94×10-6×3.66=1.44×10-5

kmol/（m2·s）（2）与（）表示的传质总推动力相应的传质阻力为253797（m2·s·kPa）/kmol

其中气相阻力为

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