Читайте также: |
|
МОДУЛЬ № 5
МАСООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
ЛЕКЦИЯ № 25
МАССОПЕРЕДАЧА В СИСТЕМАХ С ТВЕРДОЙ ФАЗОЙ
Литература:
1. Г.Д. Кавецкий, В.П. Касьяненко «Процессы и аппараты пищевой технологии».- М., КолосС, 2008.-591 с.: ил.
2. Процессы и аппараты пищевых производств. Учебник для вузов в 2 книгах/ [А.Н. Острикова и др.]; под ред. А.Н. Острикова.
План лекции:
1. Общие сведения о процессе.
2. Модуль массопереноса вещества.
3. Уравнения массопроводности.
4. Расчет основных размеров массообменных аппаратов.
Контрольные вопросы:
1. Какие технологические процессы можно рассматривать как явления массопередачи с твердой фазой.
2. В каком виде осуществляется перенос вещества в твердом теле?
3. Какие геометрические характеристики твердого тела влияют на процесс масоопереноса?
4. Каким уравнением описывается процесс массопроводности?
5. В чем состоят основные задачи расчета массообменных аппаратов?
ВОПРОС №1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЦЕССЕ
К этим процессам относятся экстракция из твердых пористых материалов (выщелачивание), сушка и адсорбция.
Массоперенос в твердом пористом материале представляет собой неустановившийся процесс.
Перенос вещества из твердого капиллярно-пористого тела через границу раздела фаз в газовую (паровую) среду (сушка), в жидкую (экстракция) или из газовой (паровой) среды в твердое тело (адсорбция) происходит при наличии градиента потенциала переноса в направлении достижения равновесия.
На перенос вещества значительное влияние оказывает его структура. Твердое пористое тело представляет собой систему со сложными многообразными геометрическими характеристиками, главные из которых — пористость, полидисперсность, распределение пор по размерам, форма капилляров.
В зависимости от капиллярно-пористой структуры твердые материалы классифицированы в порядке уменьшения величины критического диаметра пор, которому соответствуют усложнение внутренней структуры твердого тела и увеличение внутридиффузионного сопротивления, на широкопористые (d kp до 100 нм), среднепористые и материалы с ультрамикропорами.
В общем случае перенос вещества внутри пористого твердого тела осуществляется как в паровой, так и в жидкой фазе. В случае десорбции влаги при небольшой влажности материала влага перемещается в основном путем молекулярного переноса пара. При высокой влажности материала перемещение жидкости и пара обусловлено различными механизмами переноса: капиллярными, осмотическими, термокапиллярными, гравитационными потоками газовой (паровой) фазы.
Значение каждого из перечисленных механизмов переноса зависит от капиллярно-пористой структуры твердого тела и режима проведения процесса.
На рисунке 1 приведены типичные структурные модификации твердых пористых тел. Эти модификации наглядно показывают, что в отношении кинетики процесса различные структуры весьма неравноценны.
![]() |
Дата добавления: 2014-12-18; просмотров: 115 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |