QT & TB TRUYỀN KHỐI
MMH: 605067
BỘ MÔN: QT & TB CNHH
KHOA:
KỸ THUẬT HOÁ HỌC
TRƯỜNG: ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HCM
NGƯỜI SOẠN: PGS.TS. Trịnh Văn Dũng
22.09.2013
Truywnf khối A
MSMH: 605067
1
CHƯƠNG 2
TRUYỀN KHỐI GIỮA HAI PHA
2.1 Đònh nghóa và phân loại
2.2 Cân bằng pha
2.3 Cân bằng vật chất
2.4 Động lực quá trình truyền khối
2.5 Tốc độ quá trình truyền khối
22.09.2013
Truywnf khối A
MSMH: 605067
Chiề u di
chuyể n
Ý nghóa
Ví dụ
1
Hấ p thụ
K(H) L
Quá trình hú t khí (hơi) bằ ng chấ t lỏ ng
Hú t CO2, H2S từ khí thả i; nạ p CO2
và o bia …
2
Nhả hấ p thụ
LK
3
Chưng cấ t
LH
Trích ly
RL
5
Sấ y
6
Hấ p phụ
7
Trao đổ i ion
22.09.2013
Ý nghóa
Ví dụ
Tá ch cá c chấ t củ a hỗ n hợ p lỏ ng bằ ng Tá ch axit axetic ra khỏ i nướ c bằ n g
dung mô i khô ng tan trong dung mô i ban
benzen, axeton bằ ng Clorua
đầ u
benzen ...
Tá ch cá c chấ t trong chấ t rắ n bằ n g dung Tá ch dầ u ă n khỏ i đậ u tương bằ ng
mô i
hecxan, tá ch cafein bằ n g nướ c …
Tê n gọ i
Chiề u di
chuyể n
Ý nghóa
Ví dụ
8
Thă ng hoa
RK
Bố c hơi trự c tiế p từ pha rắ n
Sấ y sả n phẩ m thự c và dượ c phẩ m
ở nhiệ t độ thấ p …
9
Hò a tan
RL
10
Kế t tinh
Xây dựng đường cân bằng: y* = f(x) như thế nào?
Xây dựng y* = f(x) để làm gì?
22.09.2013
Truywnf khối A
MSMH: 605067
7
CHƯƠNG 2
TRUYỀN KHỐI GIỮA HAI PHA
2.2 Cân bằng pha
Xây dựng đường cân bằng: y* = f(x)
a) Hệ lý tưởng: dùng các đònh luật nhiệt động học
đònh luật Henry
đònh luật Raoult
đònh luật phân bố
phương trình Lang Muyr
b) Hệ thực: dùng thực nghiệm
22.09.2013
Truywnf khối A
MSMH: 605067
8
- Quá trình tầng bậc
22.09.2013
Truywnf khối A
MSMH: 605067
10
CHƯƠNG 2
TRUYỀN KHỐI GIỮA HAI PHA
2.4 Động lực quá trình truyền khối:
Động lực quá trình TK là gì?
Xác đònh như thế nào?
Động lực là hiệu số dương giữa nồng độ làm việc
cân bằng
22.09.2013
Truywnf khối A
MSMH: 605067
11
CHƯƠNG 2
TRUYỀN KHỐI GIỮA HAI PHA
y
x
22.09.2013
Truywnf khối A
MSMH: 605067
x
13
CHƯƠNG 2
TRUYỀN KHỐI GIỮA HAI PHA
2.4 Động lực quá trình truyền khối:
y TB
x TB
y1 y 2
y1
ln
y 2
x1 x 2
x1
ln
y*1
y1
x, y
MSMH: 605067
14
CHƯƠNG 2
TRUYỀN KHỐI GIỮA HAI PHA
2.5 Động học quá trình truyền khối:
Tính toán thiết bò truyền khối nhằm:
Xác đònh điều kiện hoạt động tối ưu của thiết bò;
Xác đònh các kích thước chính: đường kính,
chiều cao hay chiều dài
Cuối cùng tính toán kết cấu: kiểm tra độ bền
bề dày, bu lông
bích nối …
22.09.2013
Truywnf khối A
MSMH: 605067
15
CHƯƠNG 2
Truywnf khối A
MSMH: 605067
17
CHƯƠNG 1
TRUYỀN KHỐI GIỮA HAI PHA
2.5 Động học quá trình truyền khối:
1) Tính theo phương trình và hệ số truyền khối;
G y1 y2 L x2 x1 G y1 y2 L x2 x1
H
K y aSyTB K x aSxTB K yV SyTB K xV SxTB
1
1 m
K y y x
Kx
Ky
1
1
1
m
22.09.2013
1
hay y x Ky y
x
1
y
1
x
Khí dễ hồ tan
hay x y K x x Khí khó hồ tan
hay y x K y
Truywnf khối A
1
1
y
K x aS
G
K y aS
H n 0 y h0 y n 0 x h0 x
22.09.2013
Truywnf khối A
MSMH: 605067
20
CHƯƠNG 2
TRUYỀN KHỐI GIỮA HAI PHA
2.5 Động học quá trình truyền khối:
2) Tính theo số đơn vò và chiều cao của đơn vò truyền khối;
dy
n0 y
y y y *
1
Phương pháp xác đònh số đơn vò
x2
x1 x2
dx truyền khối
yn
hD
xn-1
yn = y*n
n
yn+1
y
xn
yn+1
xn = x*n
22.09.2013
Truywnf khối A
xn-1
MSMH: 605067
x
22
Truywnf khối A
0 , 35
K
MSMH: 605067
0, 2
L
log
mG
mL
1
G
23
CHƯƠNG 2
TRUYỀN KHỐI GIỮA HAI PHA
2.5 Động học quá trình truyền khối:
4) Tính theo số đóa thực và khoảng cách giữa hai đóa;
MSMH: 605067
x
24
CHƯƠNG 2
TRUYỀN KHỐI GIỮA HAI PHA
2.5 Động học quá trình truyền khối:
4) Tính theo số đóa thực và khoảng cách giữa hai đóa;
nt
E0
ntt
h
nt
ntt
E0
h
h
H
n t
H ntt 1h H
1 h H