Regiunea de difuzie exterioară a procesului în sistemul de gaze

Regiunea de difuzie exterioară a procesului în sistemul de gaze

Acasă | Despre noi | feedback-ul

Pentru a calcula viteza procesului într-un sistem gaz / solid, vom presupune că o particulă sferică este suflată de un curent de gaz care se deplasează la o viteză # 969;







Deoarece particula are o suprafață dură în jurul particulei, există practic un strat frontal fix de gaz care exercită rezistența principală la procesul de difuzie a reactantului gazos la suprafața particulei solide.

Grosimea stratului de frontieră este # 948;

Concentrația componentei gazoase pe suprafața exterioară a stratului de graniță este aceeași cu concentrația componentei din miezul fluxului.

Concentrația componentului pe suprafața particulei solide este ZBS.

Viteza procesului în zona de difuzie externă este UCD.

Aceasta este regiunea difuziei convective.

Conform primei legi a lui Fick, primim:

-diferența în concentrațiile componentei gazoase.

-grosimea filmului limită.

-coeficient de transfer de masă în zona de difuzie convectivă.

Pe baza acestor relații putem spune că viteza procesului eterogen în zona de difuzie convectivă este determinată de natura componentelor gazoase, de concentrația componentelor gazoase și de rata liniară de aprovizionare a reactanților.

Rata de alimentare liniară a reactivilor determină grosimea filmului limită. Dintre toți factorii, cel mai semnificativ care influențează puternic cursul procesului este viteza de alimentare liniară a reactivilor. Principalul factor de control în domeniul difuziei convective este rata liniară de alimentare a reactivilor.







Prin urmare, se acceptă următoarea ipoteză: odată ce molecula de gaz ajunge la suprafață, ea interacționează imediat. Rata de transformare chimică este mai mare decât rata de difuzie convectivă.

Această ipoteză face posibilă calcularea timpului de transformare completă pe parcursul procesului în zona de difuzie convectivă.

Folosim regula că câtă cantitate de gaz sa apropiat de suprafața particulei, o astfel de cantitate de material solid a reacționat.

Viteza poate fi exprimată ca o modificare a masei unui solid, referindu-se la suprafața suprafeței de contact a fazelor și la intervalul de timp în care a avut loc această interacțiune.

Această ecuație se referă la timpul de procesare al materialului Raza inițială a particulei R și raza părții nereacționate (raza nucleului nereacționat).

-timpul de transformare completă.

Intensitatea procesului în regiunea difuză exterioară, pe lângă factorii enumerați anterior, este afectată de dimensiunea particulelor tratate.

Regiunea de difuzie exterioară a procesului în sistemul de gaze
Dacă valoarea stratului de suprafață # 948 = 0, atunci rata de difuziune convectiva disproporționat mai mare decât rata unei reacții chimice și cantitatea de reactanți gazoși inițiale, este alimentat la interfață, nu are timp să reacționeze. Ca rezultat, gradul de conversie a solidului va fi neglijabil. Acest lucru poate fi ușor de ilustrat prin tratamentul termic într-un pat fluidizat (determinat de intervalul vitezei de curgere, care se află între viteza de pornire de cântărire a particulelor la o viteză de transport pneumatic care începe).

De fapt, se pare că solidul nu reacționează, deoarece este realizat de fluxul din camera de lucru.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: