引言
传递现象普遍存在于自然界和工程领域,三种传递过程有许多共同规律。
本章介绍与课程有关的基本概念
目录 1.1 传递过程的分类1.1.1 平衡过程与速率过程
1.1.2 扩散传递与对流传递
1.2 动量、热量与质量传递的类似性1.2.1 分子传递的通用表达式
1.2.2 分子传递的类似性
1.2.3 涡流传递的类似性
1.3 传递过程的研究方法1.3.1 守恒定律与衡算法
1.3.2 系统与控制体
1.3.3 拉格朗日观点和欧拉观点
1.3.4 几个常用例子
1.1 化工过程分类 1.1.1 平衡过程和速率过程大量的物理、化学现象中,同时存在着正反两个方向的变化,如:
固体的溶解和析出,升华与凝华、可逆化学反应
当过程变化达到极限,就构成平衡状态。如化学平衡、相平衡等。此时,正反两个方向变化的速率相等,净速率为零。
不平衡时,两个方向上的速率不等,就会发生某种物理量的转移,使物系趋于平衡。
热力学:探讨平衡过程的规律,考察给定条件下过程能否自动进行?进行到什么程度?条件变化对过程有何影响等。
动力学:探讨速率过程的规律,化学动力学研究化学变化的速率及浓度、温度、催化剂等因素对化学反应速率的影响;传递动力学研究物理过程变化的速率及有关影响因素。
物理过程的速率:
1、动量传递过程——物体的质量与速度的乘积被定义为动量,速度可认为是单位质量物体的动量。因此,同一物体,速率不同,其动量也不同。
在流体中,若两个相邻的流体层的速度不同,则将发生由高速层向低速层的动量传递。
2、热量传递过程——当物系中各部分之间的温度存在差异时,则由高温区向低温区的热量传递。
3、质量传递过程——当物系中的物质存在化学势差异时,则发生由高化学势区向低化学势区域的质量传递。
化学势的差异可以由浓度、温度、压力或电场力所引起。最常见的是浓度差引起的质量传递过程。此时混合物中的某个组分由高浓度向低浓度区扩散传递。
传递过程的速率可以用通式表示如下:
1.1.2 扩散传递与对流传递
1、分子传递的基本定律



