(3)等分子反向扩散 因两容器中气体总压相同，所以A、B两组分相互扩散的量nA 和必然相等，故称为等摩尔反方向扩散。即： JA=-JB 在扩散过程，虽然A、B两组分发生变化，但混合气体总压不 变，即c=Ca+CB=常数，因而dcA/dz=-dc/dz,根据菲克定律 JA =-DAB dz dcA=-JB DBA dz. dcB 故：DAB=DBA 该关系说明：对双组分混合气体，在进行等摩尔反方向分子 扩散时，A在B中和B在A中的分子扩散系数相等，以后以D表示
(3)等分子反向扩散 因两容器中气体总压相同，所以A、B两组分相互扩散的量nA 和nB必然相等，故称为等摩尔反方向扩散。 JA=-JB 在扩散过程，虽然A、B两组分发生变化，但混合气体总压不 变，即c=cA+cB=常数，因而dcA/dz=-dcB/dz，根据菲克定律： 故：DAB=DBA 该关系说明：对双组分混合气体，在进行等摩尔反方向分子 扩散时，A在B中和B在A中的分子扩散系数相等，以后以D表示。 dz dc J D dz dc J D B B BA A A = − A B = − =
(4)一组分通过另一停滞组分的扩散 当截面上有一层只允许A组分通过但不允许B组分通过的膜 时。由于在气相主体与液面处存在A组分的分压差，所以组分A 将不断向右进行分子扩散，并进入液相中去，而液相中无任何 组分进入气相，使得液面处总压低于气相主体，在此压差的作 用下，混合气体(A+B)便会自动向截面处发生宏观运动，称为 总体流动。 总体流动的结果又使得液面附近B组分的分压大于气相主体 中B的分压，因而组分B又将以分子扩散的方式向气相主体移动。 这样实际的净结果是A组分不断向液面移动，对于B组分来讲， 随总体流动向液面运动的同时又以相反方向进行分子扩散到气 相主体，实际上等于没有运动，故称为A组分通过停滞组分B的 扩散
(4)一组分通过另一停滞组分的扩散 当截面上有一层只允许A组分通过但不允许B组分通过的膜 时。由于在气相主体与液面处存在A组分的分压差，所以组分A 将不断向右进行分子扩散，并进入液相中去，而液相中无任何 组分进入气相，使得液面处总压低于气相主体，在此压差的作 用下，混合气体(A+B)便会自动向截面处发生宏观运动，称为 总体流动。 总体流动的结果又使得液面附近B组分的分压大于气相主体 中B的分压，因而组分B又将以分子扩散的方式向气相主体移动。 这样实际的净结果是A组分不断向液面移动，对于B组分来讲， 随总体流动向液面运动的同时又以相反方向进行分子扩散到气 相主体，实际上等于没有运动，故称为A组分通过停滞组分B的 扩散
J=ca(u-)=-Dec=-D dz dz NA=Caua:caum =xA(NA+NB) -x4(N4+Na) dz 同理： +D dz aa(ja+jB) A实际 据以上形式传膜童： A的分子 A的主体 扩散通量 流动通量 组分的实际通量=分子扩散通量+主体流动通量 这是费克第一定律的一般表达式
( ) ; ( ) ( ) ( ) A A A A A m A A A m A A A A m A A B A A A A B A A A A B dc dc J c u u D c u D c u dz dz N c u c u x N N dc N D x N N dz d D a j j dz = − = − = − + = = + = − + + 同理：j = − + + A的实际 传质通量 A的分子 扩散通量 A的主体 据以上形式，得结论： 流动通量 组分的实际通量＝分子扩散通量＋主体流动通量 这是费克第一定律的一般表达式
2.对流传质 (1)涡流扩散 湍流时流体除了沿流动方向整体向前运【注意〗分子扩散 还存在着流体质点的脉动和旋涡运动，碰系数D是物质的物 烈。在湍流主体中，借流体质点的脉动和性常数，它仅与温 质由高浓度向低浓度处进行的物质扩散，彩度、压力、组成等 上，湍流中也存在着一定的分子扩散，只因素有关： 用)。由于涡流扩散的复杂性，涡流扩散通涡流扩散系数∈心 律的形式表示，即： 不是物性常数，它 与流体的湍动程度 j=-∈M dpa dcA 有关、所处位置、 dz 或JA=-ewdz 壁面粗糙度等因素 有关。 式中：j-涡流质量通量，kgm2s) j派-涡流摩尔通量，kmo/m2.s) ∈M-涡流扩散系数，ms
2.对流传质 (1)涡流扩散 湍流时流体除了沿流动方向整体向前运动外，在其它方向上 还存在着流体质点的脉动和旋涡运动，碰撞和混合程度比较剧 烈。在湍流主体中，借流体质点的脉动和旋涡混合作用，使物 质由高浓度向低浓度处进行的物质扩散，称为涡流扩散。(实际 上，湍流中也存在着一定的分子扩散，只是涡流扩散起主要作 用 )。由于涡流扩散的复杂性，涡流扩散通量常借助费克第一定 律的形式表示，即： m /s j kmol/(m s) j kg/(m s) dz dc J dz d j 2 M e 2 A e 2 A A M e A A M e A －涡流扩散系数， －涡流摩尔通量， 式中： －涡流质量通量， 或 = − = − 〖注意〗分子扩散 系数D是物质的物 性常数，它仅与温 度、压力、组成等 因素有关； 涡流扩散系数∈ M 不是物性常数，它 与流体的湍动程度 有关、所处位置、 壁面粗糙度等因素 有关
(2)对流传质 流动流体与相界面一侧进行的物质传递，称为对流扩散。它 包括流体主体中的涡流扩散和层流层中的分子扩散，为物质在单 一相内进行迁移的总称。 对流传质的基本方程，采用下式表示： NA=k△CA 式中：NA-对流传质的摩尔通量，kmol/(m2.s) k。-对流传质系数，m/s; △cA-组分A界面浓度与主体浓度差，kmo/m3。 上式称对流传质速率方程 【注意】因组成有不同的表示法，故对流传质速率方程有不同 的表达形式
(2)对流传质 流动流体与相界面一侧进行的物质传递，称为对流扩散。它 包括流体主体中的涡流扩散和层流层中的分子扩散，为物质在单 一相内进行迁移的总称。 对流传质的基本方程，采用下式表示： NA=kcΔcA 式中：NA－对流传质的摩尔通量，kmol/(m2 .s) kc－对流传质系数，m/s； ΔcA －组分A界面浓度与主体浓度差，kmol/m3 。 上式称对流传质速率方程 〖注意〗因组成有不同的表示法，故对流传质速率方程有不同 的表达形式