题目
在总压为101.3 kPa,温度为273 K下,组分A自气相主体通过厚度为0.015 m的气膜扩散到催化剂表面,发生瞬态化学反应A?3B。生成的气体B离开催化剂表面通过气膜向气相主体扩散。已知气膜的气相主体一侧组分A的分压为22.5 kPa,组分A在组分B中的扩散系数为1.85×10-5 m2/s。试计算组分A和组分B的传质通量NA和NB。.
在总压为101.3 kPa,温度为273 K下,组分A自气相主体通过厚度为0.015 m的气膜扩散到催化剂表面,发生瞬态化学反应A?3B。生成的气体B离开催化剂表面通过气膜向气相主体扩散。已知气膜的气相主体一侧组分A的分压为22.5 kPa,组分A在组分B中的扩散系数为1.85×10-5 m2/s。试计算组分A和组分B的传质通量NA和NB。
.题目解答
答案
解:由化学计量式 A?3B
可得NB??3NA
N?NA?NB??2NA
代入式(7-25),得 DABdcA?2yANAdz dpApANA??2NRTdzp总ANA? 分离变量,并积分得 NA?1DABp总p总?2pA1 ln2RT?zp总11.85?10?5?101.3101.3?2?22.5??ln kmol/(m2?s)?1.012?10?5 kmol/(m2?s)28.314?273?0.015101.3 NB??3NA??3?1.012?10kmol/(m?s) ??3.036?10kmol/(m?s)
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