结构推理 举例说明吸收与传热的相似之处与不同之处。
【正确答案】相似之处 (1)二者都是用界面两侧膜中的分子传递这一类似的简化模型来描述的。 (2)一些概念公式亦有相似之处,如总推动力为分推动力之和;总阻力为分阻力之和,传递速率等于推动力乘以系数等,下表举出几例相似的公式。 表 吸收与传热过程部分相似公式 吸收过程传热过程 菲克定律 傅里叶定律 (忽略污垢热阻) 不同之处 (1)推动力不同 传热的推动力为两流体的温度差;吸收的推动力为浓度差。 (2)界面阻力 传热的界面多为固体,通常是有传热阻力的;吸收两相直接接触,按照双膜模型,物质在界面处是没有传质阻力的。 (3)传递方向的总体流动 吸收是虚拟膜内的分子单向扩散,将带来扩散方向上的总体流动,对整体传质有促进作用,在一些公式中出现漂流因子;而传热为膜内的热传导,不涉及物质的转移,不存在传递方向上的总体流动。 (4)公式表达的单一性 在传热中由于温度的表达统一,而公式均比较单一;但在吸收中由于浓度的表示方法多种多样,导致了推动力、传质速率方程、传质系数及传质单元数的一系列同效而表达式不同的公式。 多进行比较有利于知识的深入掌握。比如还可以比较吸收与精馏的相似之处,它们都有平衡线和操作线,且为解决问题的关键;吸收过程的液气比、最小液气比同精馏过程的回流比、最小回流比类似;两个过程中使用的设备几乎一样;在吸收中分低浓度与高浓度吸收分别讨论,在精馏中则分为恒摩尔流和变摩尔流分别讨论等。
【答案解析】