冶金传输原理质量传输第13章相间传质试题库.doc
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第13章 相间传质
题1、在一个液相氧化反应器中,如果将1m3的空气分散成半径为r(cm)的气泡,气-液界面的传质面积A为多少?当反应速度主要取决于传质速度时,反应速度与什么有关?当传质过程很得力时,液相中氧浓度及反应速度的变化趋势如何?为什么?
解:(1)设1m3的空气可分散成n个半径为r(cm)的气泡,则每个气泡的体积为,因此有
解得:
又可知n个气泡的表面积为
A即为传质面积
(2)应速度主要取决于传质速度时,反应速度主要取决于氧在气相和液相中的扩散速度。即与扩散传质系数和有关,还与分配系数m有关,即
(3)当传质过程很得力时,即和都很大时,由下式可见,此时,传质阻力系数主要取决于化学反应速度和情况(2)相比较,在同样的情况下,总的反应速度将加快,液相中氧浓度将增加。
题2、Richardson在研究钢铁冶金中两流体界面两侧的速度分布时,得出如下关系
式中
已知:
元素在钢渣两侧的平衡常数=问该过程传质速率的控制环节为什么?
解:
即
参照式(13.15):
∴ 阻力主要在熔渣一侧
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