Линия равновесия. Материальный баланс процессов массопередачи. Уравнение рабочей линии.
Содержание книги
- Тепловые процессы, классификация, движущая сила. Виды переноса тепла. Способы интенсификации процессов.
- Перенос тепла за счет теплопроводности. Закон фурье. Конвективный теплообмен. Закон ньютона.
- Тепло- и хладоносители, используемые в пищевой промышленности. Требования предъявляемые к ним, их характеристика. Определение расхода.
- Теплообменные аппараты емкостного типа. Устройство,методика инженерного расчета.
- Теплообменный аппарат типа «труба в трубе». Устройство, методика инженерного расчета.
- Теплообменник змеевикового типа. Устройство, методика инженерного расчета.
- Кожухотрубные теплообменные аппараты. Устройство, методика инженерного расчета.
- Пластинчатые и спиральные теплообменники. Устройство, методика инженерного расчета.
- Назначение и способы ведения процесса выпаривания. Сравнительная оценка эффективности. Удельный расход греющего пара
- Однокорпусная вакуум – выпарная установка. Схема, принцип работы. Уравнения материального и теплового балансов.
- Простое выпаривание с компрессированием сокового пара. Расчет расхода греющего пара. Термокомпрессор. Устройство, принцип действия, расчет коэффициента инжекции.
- Движущая сила процесса выпаривания. Температурные потери в процессе выпаривания. Расчет полезной разности температур.
- Выпарной аппарат с естественной (принудительной) циркуляцией. Устройство, принцип действия.
- Многокорпусное выпаривание. Сравнительная оценка схем многокорпусных выпарных установок, выбор оптимального числа корпусов установки.
- Перенос массы в твердых телах (диффузия).
- Молекулярная диффузия. Первый закон фика. Дифференциальное уравнение конвективной диффузии. Второй закон фика.
- Линия равновесия. Материальный баланс процессов массопередачи. Уравнение рабочей линии.
- Материальный баланс и рабочая линия процесса
- Понятия кристаллизации и растворения. Статика и кинетика процессов. Растворимость. Степень пересыщения. Способы кристаллизации.
- Материальный и тепловой балансы кристаллизации. Аппаратурное оформление процесса.
- Материальный и тепловой баланс кристаллизации
- Область применения и механизм процесса экстракции. Способы ведения процесса. Аппаратурное оформление.
- Аппаратурное оформление процесса экстракции жидкость-жидкость.
- Сущность и область применения процесса адсорбции. Виды адсорбентов. Активность адсорбента. Способы десорбции.
- комбинированием указанных способов.
- Перегонка. Основные понятия. Способы перегонки
- Материальный баланс простой перегонки
- FхF = WхW + (F – W)( хр)ср. ,гдехр = (FхF – WхW)/(F – W).
- Материальный и тепловой балансы ректификационной установки
- Тепловой баланс ректификационной колонны
- Виды связи влаги с материалом. Критическая и равновесная влажность. Явление термовлагопроводности. Кривые сушки и скорости сушки.
- Материальный и тепловой балансы процесса конвективной сушки. Понятие удельного расхода воздуха.
- Основные параметры влажного воздуха.
- Здесь и далее теплоёмкости рассматриваются применительно к 1 кг сухой части воздуха и поэтому являются удельными величинами.
18 Линия равновесия. Материальный баланс процессов массопередачи. Уравнение рабочей линии.
 Материальный баланс. Рабочие концентрации распределяемого вещества не равны равновесным, и в действующих аппаратах никогда не достигают равновесных значений.
Зависимость между рабочими концентрациями распределяемого вещества в фазах  изображается линией, которая носит название рабочей линии процесса. Вид функции  или уравнение рабочей линии в его общем виде, является одинаковым для всех массообменных процессов и получается из их материальных балансов.
Уравнение рабочих линий
Поскольку условия работы укрепляющей и исчерпывающей частей ректификационной колонны различны, то рассмотрим материальные балансы для них отдельно.
Для укрепляющей части колонны возьмем произвольное сечение Л—Л (см. рис. 5.30), которому соответствуют текущие концентрации х и у, и составим материальный баланс по НК для верха этой части колонны:
откуда
где L — количество флегмы, стекающей в верхней части колонны, причем
Количество поднимающихся по колонне паров
Так как по принятому допущению^ = хр, то уравнение (5.50) при подстановке в него соответствующих значений L и G принимает вид 
откуда получаем уравнение рабочей линии укрепляющей части колонны
При х = хр у = хр, т.е. рабочая линия укрепляющей части колонны пересекает диагональ с абсциссой хр (второе допущение).
Обозначим  , а  . Тогда уравнение (5.53) примет
вид соотношения у = Ах + В, которое является уравнением прямой линии. В нем А — тангенс угла наклона рабочей линии к оси абсцисс, а В — отрезок, отсекаемый рабочей линией на оси ординат.
Абсорбцией называют процесс поглощения газа жидким поглотителем, в котором газ растворим в той или иной степени. Обратный процесс - выделение растворенного газа из раствора - носит название десорбции.
В абсорбционных процессах (абсорбция, десорбция) участвуют две фазы - жидкая и газовая, и происходит переход вещества из газовой фазы в жидкую (при абсорбции) или, наоборот, из жидкой фазы в газовую (при десорбции). Таким образом, абсорбционные процессы являются одним из видов процессов массопередачи.
|
