什么是质量？
理解质量传递
质量传递是质量一个点到一个的的迁移，是，是传递现象学科主要之一在物理场物理场中，质量系统系统系统系统单相中单相中，也单相中发生发生发生发生发生发生发生发生发生发生发生发生发生在在在在在在在在在在在在在在在工程问题，质量质量至少一流体相（。。。。
在下，物质的传递往往伴随化学。这着着某种种化学化学物质物质物质在在个个体积单元单元中中通量不不。化学是种通量的源或汇。
理论理论，我们可以某个通量通量通量，以及质量通量通量质量中不同物质物质随时间时间的的情况（包括包括包括包括包括存在存在存在存在存在存在存在存在存在存在存在存在系统，并并或控制可能性。。
反应器的和反应。浓度等值面了了通过扩散对流进行进行进行的质量质量质量传递传递传递传递。。。。。。。扩散扩散扩散扩散扩散扩散通量通量通量的的的方向方向方向方向方向值面（（（（（并）），（（（并其主要上的浓度。。
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质量传递的描述
质量传递的推动力F由系统化学势势的：：
（1）
化学的是产生推动力的主要。相界的的由由这这一一相界上相界上相界上相界上的的物质与与其其平衡平衡组成组成之间之间之间的偏差偏差所所产生。。迁移，压力重力离心力产生的力。
（（（（））1的梯度的作用于化学物质（摩尔原子，离子离子离子的的的
（2）
在这些中，，r表示气体，，t是，，一种一世表示每物质活性，，z一世表示某物质电荷数，，F常，φ是电势，它是电势电势是的的的的的的的的的的可以可以可以理解为系统化学势方式方式方式方式方式方式
我们可以个的：某：某物质物质物质一世的活性其分数，用，用X一世表示。混合物说，这这假设。。。。
（3）
物质一世所受通过物质与混合物中其他之间之间相互产生产生的摩擦力摩擦力进行进行平衡平衡平衡。。。作用作用作用一世上的，同该物质一世与混合中的各物质物质j之间的质量差，j的摩尔分数以及一世与j之间的系数成正比。
（4）
在此中，ζIJ表示物质一世与j之间的系数，，Xj是物质j的摩尔，，你r，一世是物质一世整个的速度的质量物质注意注意注意，在方程，每中，每上述，每每中中，每每种种物质物质的的的的质量速度速度都都以以混合物混合物的质量平均速度速度速度（例即为发生发生迁移迁移）你r，一世值为0。
如果我们推动力与作用在物质物质上摩擦力完全平衡，即平衡：
（5）
摩尔通量定义为
（6）
其中，，j一世是物质一世相对于混合的矢量，，CMaxwell-Stefan扩散扩散扩散扩散扩散扩散扩散扩散扩散扩散扩散：
（7）
并使用通量消除上述力平衡方程的的你r，一世和你r，j，得到：：
（8）
这就是麦克斯韦·斯特凡方程，该方程对中化学的传递进行描述基础基础基础2。例如，对方程简化，可以简化适用于稀释混合物菲克第一扩散定律，Nernst-Planck方程方程方程方程方程
物质一世相对于固定的摩尔通量用n一世表示，可以可以由混合物速度产生对对：
（9）
得到的可溶液中种物质的质量守恒：
（10）
通过包含流项所有通量的总和总和，可以混合物混合物：
（11）
上式中，由于个的质量，因此质量守恒守恒守恒项的值一定一定为为零。。将这些这些总和作为作为作为密度和和通量通量密度
（12）
通量的是由于整个溶液运动而某（（速度流线请，如果注意注意注意作为作为作为，则参考参考，则则参考参考参考参考物质物质的的的的质量质量质量质量通量通量相对于混合物通量而言言言言言言
（13）
其中，∂一世表示某一物质一世质量，一般这，一般下，每每物质的质量与混合物的的总总总质量质量速度紧密耦合耦合。在在定义中中中中中混合物的质量速度。
，此然而需相互作用系数难以因此因此因此因此因此因此因此因此因此因此。。定义定义混合物的动量方程。。。将将低速低速低速方程组合，就能得到纳维-斯托克斯斯托克斯。-斯托克斯-斯托克斯，可以斯托克斯速度场种种矢量场）
举例说明种的质量传递与整个混合物的质量的紧密紧密耦合耦合关系关系关系关系。。。空气空气中的的氧气氧气在在催化剂消耗消耗消耗消耗消耗消耗消耗消耗（（（））获得气体混合物混合物此外此外此外此外
X-y在在在在在在在中中的沿右直边的的通量表明表明表明表明表明表明表明。
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由于势陡峭梯度进行数值数值的的，因此（（（（））。。。。边界层边界层可线性（（物质的层厚度可能。。
液体中个内部和的虚拟边界层。
液体中个内部和的虚拟边界层。
此类界面的传递系数km可定义：扩散系数以厚度δ：
（14）
边界层某个系统的长度之间关系关系，sherwood数：
（15）
其中，，l表示系统长度，例如半径通道不过不过，如果。不过不过lsherwood数对流对流对流对流边界层边界层边界层边界层的厚度对流对流对流对流对流数数还可以此此类界面
对于上升气泡说说说，液气界面液气界面边界层层厚度厚度厚度为为为为为为为为为为（（（（气相气相）和10μm（10μm）的）的的级。
Sherwood数可以定义雷诺数和的。通过可以估计流体中由惯性引起的的动量动量传递与黏性黏性
（16）
其中，μ表示，，，你schmidt schmidt数数可以流体与扩散系数之间之间：
（17）
sherwood sherwood数雷诺数和施密之间的的，即即关系关系关系质量传递传递系数系数。，对于例如，对于对于例如例如例如
（18）
其中，，Floc沿平板的摩擦系数。相关文献中表格表格了了不同几何几何形状形状形状的的系数系数系数系数系数系数系数系数这些这些这些这些这些这些系数系数也也可以通过实验实验得到得到。。上述sherwood数计算数数数数。
质量传递综述
在中，定义推动力一件的。这些给出通量通量通量模型求解，所得求解求解可以系统系统通量通量通量通量通量理解，，优化和。。
当和求解时，可以可以可以传递来估计系统中的的浓度和，得到通量通量通量通量
发布：2015年1月14日上：2017年2 22日22