傳質過程

物質的傳遞過程

傳質過程是物質的傳遞過程。物質由於濃度差可在一相內傳遞，也可在相際間傳遞．即由一相向另一相傳遞。如煤氣生產中，焦爐煤氣中的粗苯在濃度差作用下溶解到洗油中的過程，氨溶於水中的過程，水分向空氣中蒸發的過程等。傳質過程是城市燃氣、化工、冶金、醫藥及輕工工業等生產中的重要過程。它包括吸收、吸附、蒸餾、精餾、萃取及乾燥等許多單元操作。

1過程分類 2傳質機理速率吸收操作

機理 3影響因素分子擴散

4推動力作用

過程分類

歸納起來，傳質過程可分為兩大類。

一類是伴隨有化學反應的質量傳遞過程，通常在反應器中進行。如煤氣中硫化氫的醌法脫除，石油的高溫裂解制氣，氨的合成，高分子的合成等都是在特定的反應器中，遵循不同的反應機理，並經歷各種方式的處理后獲得所需的產品。

另一類是不進行化學反應的質量傳遞過程，如回收煤氣中的粗苯和萘進行的吸收操作；如粗苯的分離，煤焦油的加工，乙醇的生產和石油加工過程所進行的蒸餾和精餾操作；如陶瓷、染料、尿素、藥品及食品等生產中對產品進行的乾燥操作；如煤氣中含酚廢水及其他工業廢液的分離、凈化，稀有金屬的提取，從發酵液中分離青霉素等進行的萃取操作。

傳質機理速率

吸收操作

吸收操作是溶質從氣相轉移到液相的過程，亦即物質在兩相間的傳遞過程，其中包括溶質由氣相主體向氣液界面的傳遞，溶質在界面處由氣相溶解於液相，溶質由界面處向液相主體傳遞。

機理

不論氣相或液相，物質在單相內的傳遞機理是靠擴散作用。擴散可分為分子擴散和渦流擴散兩種，前者是憑籍流體分子無規則的熱運動而傳遞物質的，發生在靜止或滯流流體里；後者是憑籍流體質點的湍動和旋渦等宏觀運動而傳遞物質的，發生在湍流流動流體中。

影響因素

分子擴散

分子擴散是在一相內部有濃度差異的條件下，由於分子的無規則隨機熱運動而產生的物質傳遞現象。分子擴散是分子微觀運動的結果。儘管分子運動的速度較大，但由於分子運動的途徑是隨機的，它沿一個方向運動很短距離就可能與另外的分子碰撞，而改動運動方向。因而，由於分子運動引起的物質沿特定方向擴散的速度是較小的。

推動力作用

只要不平衡的兩相互相接觸，則必然發生傳質。通常以一相的實際濃度與其平衡濃度的偏離程度表示過程的推動力。如圖所示，若狀態點為，則以氣相濃度差表示的推動力為；以液相濃度差表示的推動力為。