Bài giảng Quá trình và thiết bị chuyển khối: Quá trình chuyển khối cơ bản

Bài giảng "Quá trình và thiết bị chuyển khối: Quá trình chuyển khối cơ bản" được biên soạn với các nội dung chính sau đây: Quá trình chuyển khối; Cân bằng vật chất và phương trình đường làm việc trong thiết bị chuyển khối; Động lực của quá trình chuyển khối; Động lực trung bình của quá trình chuyển khối;... Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Quá trình và thiết bị chuyển khối: Quá trình chuyển khối cơ bảnTS. NguyÔn Ngäc HoµngBé m«n Qu¸ tr×nh vµ thiÕt bÞ CNSH-TP 09046676841.2.Qu¸ tr×nh chuyÓn khèi1.2.1.C©n b»ng vËt chÊt vµ ph¬ng tr×nh ®êng lµm viÖc trong thiÕt bÞ chuyÓn khèi1.2.2.§éng lùc cña qu¸ tr×nh chuyÓn khèi1.2.3.§éng lùc trung b×nh cña qu¸ tr×nh chuyÓn khèi 1.2.1.C©n b»ng vËt chÊt vµ ph¬ng tr×nh ®ưêng lµm viÖc trong thiÕt bÞ chuyÓn khèi• Nguyªn lý ho¹t ®éng cña thiÕt bÞ chuyÓn khèi• C©n b»ng vËt chÊt cña qu¸ tr×nh chuyÓn khèi• §ưêng lµm viÖc cña thiÕt bÞ chuyÓn khèiNguyªn lý ho¹t ®éng cña thiÕt bÞ chuyÓn khèi• Trong thiÕt bÞ chuyÓn khèi (láng – khÝ) pha láng thuêng ®i tõ trªn xuèng, pha khÝ thuêng ®i tõ díi lªn. Trong qu¸ tr×nh tiÕp xóc gi÷a hai pha x¶y ra qu¸ tr×nh chuyÓn khèi, vËt chÊt tõ pha nµy sÏ khuyÕch t¸n sang pha kia qua bÒ mÆt tiÕp xóc pha lµm cho nång ®é cña chÊt trong pha nµy tõ ®Çu ®Õn cuèi qu¸ tr×nh th× gi¶m ®i cßn trong pha kia th× t¨ng lªn. C©n b»ng vËt chÊt cña qu¸ tr×nh chuyÓn khèiGx(x® - xc) = Gy(y® - yc) (1.6) xđ yc Trong ®ã: Gx, Gy- Khèi luîng cña c¸c pha xc, x®: Nång ®é ®Çu, nång ®é cuèi cña pha x yc, y®: Nång ®é ®Çu, nång ®é cuèi cña pha y xc yđ (a) S¬ ®å nguyªn lý cÊu t¹o vµ ho¹t ®éng §ưêng lµm viÖc cña thiÕt bÞ chuyÓn khèiKhi ta xÐt qu¸ tr×nh chuyÓn khèi trong ®o¹n th¸p tÝnh xđ yc Z tõ ®Ønh ®Õn tiÕt diÖn bÊt kú th× phư¬ng tr×nh c©n y yc b»ng vËt chÊt lµ dy yđ xđ dxGx(x® - x) = Gy(yc - y) x y xc x dF xc yđ F (a) (b) S¬ ®å nguyªn lý cÊu t¹o vµ ho¹t ®éng §å thÞ biÕn ®æi nång ®é theo bÒ mÆtPhư¬ng tr×nh ®ưêng lµm viÖc cña thiet bi chuyÓn khèi y = (Gx/Gy)x + yc - (Gx/Gy)x® (1.7)§uêng lµm viÖc cña thiÕt bÞ chuyÓn khèi y = (Gx/Gy)x + yc - (Gx/Gy)x® (1.7) • §uêng lµm viÖc cho ta biÕt nång ®é tøc thêi cña mçi pha trong qóa tr×nh chuyÓn khèi. • Víi qu¸ tr×nh chuyÓn khèi æn ®Þnh th× luu luîng cña c¸c pha x, y vµ c¸c nång ®é ®Çu vµ cuèi cña chóng x®, xc, y®,yc lµ nh÷ng gi¸ trÞ kh«ng ®æi. ChÊt láng vµ khÝ lµ lý tuëng th× quan hÖ gi÷a x vµ y lµ tuyÕn tÝnh.1.2.2.§éng lùc cña qu¸ tr×nh chuyÓn khèi• Qu¸ tr×nh chuyÓn khèi   G’ y* y* =mx y x ’y ’x y ym y*m y* x* xm x Líp biªn BÒ mÆt tiÕp 450 xóc pha Líp biªn xm x x• Qu¸ tr×nh chuyÓn khèi lµ qu¸ tr×nh khuyÕch t¸n vËt chÊt tõ t©m pha nµy sang t©m pha kh¸c qua bÒ mÆt tiÕp xóc pha.1.2.2.§éng lùc cña qu¸ tr×nh chuyÓn khèi• Qu¸ tr×nh chuyÓn khèi   G’ y* y* =mx y x ’y ’x y ym y*m y* x* xm x 1 2 450 3 xm x xG(y) = yF(y-ym) (1.8) vµ G(x) = xF(xm-x) (1.9) Kmol/sTrong qu¸ tr×nh chuyÓn khèi æn ®Þnh ta cã ...