TRUYỀN KHỐI GIỮA 2 PHA

Company
LOGO
TRUYỀN KHỐI GIỮA 2 PHA
Nhóm 2
GVHD: TS. Nguyễn Đình Quân
Truyền khối giữa hai pha
Quá trình nhiều bậc
Cân bằng vật chất
Truyền khối giữa hai pha
Thiết kế 1 thiết bị truyền khối
I. Truyền khối giữa hai pha

Tại một vị trí bất kỳ trong thiết bị

Trong dòng khí y
A
giảm xuống
y
Ai
tại bề mặt tiếp xúc pha

Trong pha lỏng x
Ai
tại bề mặt tiếp
xúc pha giảm xuống x
A


x
A
và y

A
chưa đạt cân bằng
1. Truyền khối cục bộ giữa hai pha
1. Truyền khối cục bộ giữa hai pha
Động lực truyền khối trong pha lỏng

Khái niệm
Động học của quá trình truyền khối khảo
sát mối quan hệ giữa sự biến thiên nồng độ
dung chất theo thời gian và các thông số của
quá trình: tính chất, cấu trúc của vật chất ,
điều kiên thủy động lực của dòng lưu chất.

Mục đích
Xác định tốc độ truyền khối, thời gian
truyền khối.
1. Truyền khối cục bộ giữa hai pha


3. Hệ số truyền khối tổng quát


3. Hệ số truyền khối tổng quát
Động lực truyền khối
tổng quát

v
3. Hệ số truyền khối tổng quát


3. Hệ số truyền khối tổng quát


3. Hệ số truyền khối tổng quát


Kết luận

Vận tốc của một quá trình nào cũng tỷ lệ thuận với
động lực và tỷ lệ nghịch với trở lực.

Trong quá trình truyền khối động lực là hiệu số
nồng độ và trở lực là sự cản trở chất khuếch tán
chuyển động qua lưu thể
1. Quá trình cùng chiều (hay giao chiều) ổn định
II. Cân bằng vật chất
Cân bằng vật chất cho quá trình cùng chiều
1. Quá trình cùng chiều (hay giao chiều) ổn định
Cân bằng vật chất cho quá trình giao chiều
1. Quá trình cùng chiều (hay giao chiều) ổn định
•
Cân bằng vật chất cho toàn bộ quá trình:
L
1
+ G
1
= L
2
+ G
2

•
Cân bằng cho dung chất:
L
1
x
1
+ G
1
y
1
= L
2
x
2
+ G
2
y
2
hay:
L
1
x
1
- L
2
x
2
= G
2
y

2
- G
1
y
1
1. Quá trình cùng chiều (hay giao chiều) ổn định
nhưng: L
tr
= L
1
(1-x
1
) nên L
1
x
1
= L
tr
x
1
/(1-x
1
) = L
tr
X
1
tương tự cho các số hạng khác ta có:
L
tr
(X

1
-X
2
) = G
tr
(Y
2
-Y
1
)
- L
tr
/ G
tr
(X
1
-X
2
) = (Y
1
-Y
2
)
Tại vị trí bất kì trong thiết bị:
L
tr
(X
1
-X) = G
tr

(Y-Y
1
)
1. Quá trình cùng chiều (hay giao chiều) ổn định
Quá trình truyền khối ổn định cùng chiều (giao chiều) dung
chất truyền từ pha L vào pha G
Quá trình truyền khối ổn định cùng chiều (giao chiều)
dung chất truyền từ pha G vào pha L
1. Quá trình cùng chiều (hay giao chiều) ổn định
Quá trình cùng chiều (giao chiều), truyền dung chất từ pha L vào pha G
2. Quá trình ổn định nghịch chiều
2. Quá trình ổn định nghịch chiều

Cân bằng vật chất cho toàn bộ quá trình:
L
1
+ G
2
= L
2
+ G
1

Cân bằng cho dung chất:
L
1
x
1
+ G
2

y
2
= L
2
x
2
+ G
1
y
1
tương tự ta có:
L
tr
(X
1
-X
2
) = G
tr
(Y
1
-Y
2
)
Và tại vị trí bất kì trong thiết bị:
L
tr
(X
1
-X) = G

tr
(Y
1
-Y)
2. Quá trình ổn định nghịch chiều
Đường nồng độ làm việc cho quá trình truyền khối ổn định nghịch
dòng
Quá trình ổn định nghịch dòng, dung chất truyền từ pha L vào pha G
Đường làm việc

Định nghĩa: Đường làm việc là tập hợp những điểm mà mỗi điểm có tọa độ là
nồng độ của dung chất trong hai pha tiếp xúc với nhau tại một vị trí trong thiết bị.

Đường làm việc sẽ nằm phía trên đường cân bằng nếu quá trình truyền khối từ
pha G sang pha L, và dưới đường cân bằng nếu quá trình xảy ra theo chiều từ
pha L sang pha G.

Đường làm việc là đường cong hay đường thẳng tùy thuộc trên cách biểu diễn
nồng độ.
III. QUÁ TRÌNH NHIỀU BẬC

ĐỊNH NGHĨA:Một bậc ( hay đoạn ) thay đổi nồng độ được định nghĩa
là bộ phận thiết bị, một thiết bị, hay cụm thiết bị trong đó hai pha không
hòa tan vào nhau được cho tiếp xúc với nhau để thực hiện quá trình
truyền khối có khuynh hướng hai pha đạt cân bằng và được tách ra.
Quá trình thực hiện như vậy là quá trình một bậc
Quá trình liên tục cùng chiều
Hiệu suấtbậc : làtỉlệđạtđếncânbằngmàmộtbậcthựctếđạtđược.
HiệusuấtMurphreethườngđượcdùngđểdiễntảhiệusuấtbậc. Hiệusuấtbậcmurphreeđượcdiễn ta

theonồngđộpha G vàpha L nhưsau:
: nồngđộthựccủaphahơi ở bậc1 : nồngđộthựccủaphalỏngbậc 1
: nồngdộthựcphahôibậc2 : nồngđộthựccủaphalỏngbậc2
: nồngđộphahơicânbằngvớiphalỏng
: nồngđộphalỏngcânbằngvớiphahơi


Quá trình gián đoạn
Quá trìnhgiánđoạnlàkhôngcódòngvàovàdòngrakhỏithiếtbịvànồngđộtrongmỗiphathayđổitheothờigian
Phươngtrìnhcânbằngvậtchất:
, : suấtlượngmolcủacấutửkhôngkhuếchtán( trơ) trongphalỏng, phakhí
,tỉsốmolcủa dung chấttrongpha L vàovàrakhỏithiếtbị
, tỉsốmolcủa dung chấttrongpha G vàovàrakhỏithiếtbị
