傳質研究方法

1. 國研高能（北京）穩態傳熱傳質技術研究院有限公司怎麼樣

簡介：國研高能（北京）穩態傳熱傳質技術研究院有限公司BeijingSteadyTransferThermal&MatterTechnologyAcademy國研高能（北京）穩態傳熱傳質技術研究院有限公司（以下簡稱國研高能）成立於二零零六年，位於北京海淀區中關村高科技園區，中關村高科技企業，擁有下屬東莞國研實業有限公司和國研高能（北京）穩態傳熱傳質技術研究院有限公司東莞分公司。專注於先進的冷卻技術的研發，新型能源和節能減排技術的開發和利用，集綠色能源、節能減排、高性能傳熱傳質產品為一體，為客戶提供高效的熱管理解決方案。 
法定代表人：劉曉東
成立時間：2006-10-23
注冊資本：150萬人民幣
工商注冊號：110108009980502
企業類型：有限責任公司(自然人投資或控股)
公司地址：北京市海淀區西三環北路72號院A座2709

2. 想問一下傳遞過程中 三傳（傳質，傳熱，動量傳遞）的實際應用

1、動量傳遞（momentum transfer）流動著的流體與相鄰的流體層或管壁間有相對運動，流速較高、動量較大的流體的動量會向相鄰的低速流體層或壁面的邊界層轉移，稱為動量傳遞。

它直接影響到流體在化工設備中的空間分布或停留時間分布，對分離和反應設備的工作效率和化工設備放大有重要形響。

2、熱量傳遞是一種復雜的現象，常把它分成三種基本方式，即導熱、熱對流及熱輻射。生產和生活中所遇到的熱量傳遞現象往往是這三種基本方式的不同主次的組合。應該指出，熱量傳遞的基本方式雖然只有三種，但與生產和生活的各個領域密切相關的熱量傳遞問題卻是多種多樣的，而且需要在認清其基本規律的基礎上作進一步的探索才能獲得較滿意的結果。

3、物質在介質中因化學勢差的作用發生由化學勢高的部位向化學勢低的部位遷移的過程，與動量傳遞、熱量傳遞並列為三種傳遞過程。質量傳遞可以在一相內進行，也可能在相際進行。化學勢的差異可由濃度、溫度、壓力和外加電場所引起。質量傳遞是一種廣泛存在的現象。

例如，敞口水桶中水向靜止空氣中蒸發，糖塊在水中溶解，煙氣在大氣中擴散，用吸收方法脫除煙氣中的二氧化硫，以及催化反應中反應物向催化劑表面轉移等，都是日常生活中或工程上常見的質量傳遞過程。

在化工生產中，質量傳遞不僅是均相混合物分離的物理基礎，而且也是反應過程中幾種反應物互相接觸以及反應產物分離的主要機理。研究質量傳遞規律，不僅對傳質設備（如板式塔、填充塔等）的設計很重要，而且對反應器的設計，特別在涉及受質量傳遞控制的反應時，也是很重要的。

此外，在環境工程、航天技術以及生物醫葯工程中，質量傳遞都起著重要作用。

(2)傳質研究方法擴展閱讀

傳遞過程的研究通常按三種不同的尺度進行，即分子尺度、微團尺度和設備尺度。

1、分子尺度上的研究考察分子運動引起的動量、熱量和質量的傳遞。以分子運動論的觀點，藉助統計方法，確立傳遞規律，如牛頓粘性定律(見粘性流體流動)，傅里葉定律（見熱傳導）和斐克定律(見分子擴散)。與分子運動有關的物質的宏觀傳遞特性表示為粘度、熱導率、分子擴散系數等。

2、微團尺度上的研究考察流體微團（由眾多分子組成，尺寸遠小於運動空間，也稱流體質點）運動所造成的動量、熱量和質量的傳遞。

常忽略流體由分子組成內部存在空隙這一事實，而將流體視為連續介質，從而使用連續函數的數學工具，從守恆原理出發，以微分方程的形式建立描述傳遞規律的連續性方程、運動方程、能量方程和對流擴散方程。

當流體作湍流運動時，與流體微團運動有關的傳遞特性表示為渦流粘度、渦流熱擴散系數和渦流擴散系數，但這些傳遞特性與流動狀況、設備結構等有關，不是流體的物性。

3、設備尺度上的研究考察流體在設備中的整體運動（如攪拌過程中，攪拌槳所造成的大尺度環流）所導致的動量、熱量和質量傳遞，以守恆原理為基礎，就一定范圍進行總體衡算，建立有關的代數方程。

設備尺度上的傳遞特性表示為傳熱分系數和傳質分系數，以及有效（或當量）熱導率和有效擴散系數等。這些傳遞特性與流動條件直接有關，同樣也不是物系的物性。

化工中屬於流體動力過程的各種單元操作，如流體輸送、過濾、沉降等，都以動量傳遞為基礎；屬於傳熱過程的，如換熱、蒸發等，都以熱量傳遞為基礎；屬於傳質分離過程的，如吸收、蒸餾、萃取等，都以質量傳遞為基礎。

化學反應工程要研究傳遞特性對化學反應的影響，也是以傳遞過程作為基礎的。從傳遞過程的研究，可以獲知化工設備的有關性能，這對於化工設備的設計、放大及其結構的改進和性能的優化等提供一定的理論依據。

例如掌握熱量傳遞的規律，就能為換熱器的強化找到途徑。多年來，化學工程的迅速發展是與傳遞過程的研究進展分不開的。

參考資料來源：網路-動量傳遞

參考資料來源：網路-熱量傳遞

參考資料來源：網路-質量傳遞

參考資料來源：網路-傳遞過程

3. 為何要研究液液傳質系數

要研究液液傳質系數是因為由Ka可以確定傳質單元高度，從而可以找出填料層的高度。

根據雙膜理論，對於氣液相傳質體系，採用兩相主體的濃度的某種差值表示總推動力而寫出傳質速率方程，其中的系數即為總傳質系數。它的倒數為總阻力，為氣膜和液膜傳質阻力之和。

度量相際傳質過程快慢的重要參數，用單位時間內在單位總傳質推動力作用下，經過單位傳質面積傳遞的物質量來表示。依據推動力的表示方法不同，有多種相應的傳質總系數。

系數公式

式中kG和kL分別稱為以氣相分壓和以液相分子濃度差為推動力的傳質分系數，H為亨利常數（見相平衡關聯）。從上兩式可知：KG=HKL。

對於溶解度很大的組分的傳遞，H值很大，傳遞過程中液相的傳質阻力可以忽略，相際傳質總阻力由氣相傳質阻力決定，稱氣阻控制；反之，對於溶解度甚小的組分，H值很小，傳遞過程中液相阻力決定傳質總阻力，稱液阻控制。

4. 化學反應工程的研究內容

化學反應工程的研究內容主要包括以下幾個方面：
①研究化學反應規律，建立反應動力學模型亦即對所研究的化學反應，以簡化的或近似的數學表達式來表述反應速率和選擇率與溫度和濃度等的關系。這本來是物理化學的研究領域，但是化學反應工程工作者由於工業實踐的需要，在這方面也進行了大量的工作。不同之處是，化學反應工程工作者著重於建立反應速率的定量關系式，而且更多地依賴於實驗測定和數據關聯。多年來，已發展了一整套動力學實驗研究方法，其中包括各種實驗用反應器的使用、實驗數據的統計處理方法和實驗規劃方法等。 ②研究反應器的傳遞規律,建立反應器傳遞模型亦即對各類常用的反應器內的流動、傳熱和傳質等過程進行理論和實驗研究，並力求以數學式予以表達。由於傳遞過程只是物理的,所以研究時可以避免化學反應,用廉價的模擬物系（如空氣、水、砂子等）代替實際反應物系進行實驗。這種實驗常稱為冷態模擬實驗，簡稱冷模實驗。傳遞過程的規律可能因設備尺寸而異，冷模實驗所採用的設備應是一系列不同尺寸的裝置；為可靠起見，所用設備甚至還包括與工業規模相仿的大型實驗裝置。各類反應器內的傳遞過程大都比較復雜，有待更深入地去研究。 ③研究反應器內傳遞過程對反應結果的影響對一個特定反應器內進行的特定的化學反應過程，在其反應動力學模型和反應器傳遞模型都已確定的條件下，將這些數學模型與物料衡算、熱量衡算等方程聯立求解，就可以預測反應結果和反應器操作性能。由於實際工業反應過程的復雜性，至今尚不能對所有工業反應過程都建立可供實用的反應動力學模型和反應器傳遞模型。因此，進行化學反應工程的理論研究時，概括性地提出若干個典型的傳遞過程。例如：伴隨著流動發生的各種不同的混合，如返混、微觀混合、滴際混合等；反應過程中的傳質和傳熱，包括反應相外傳質和傳熱（傳質和反應相繼發生）和反應相內傳質和傳熱(反應和傳質同時進行)。然後，對各個典型傳遞過程逐個地進行研究，忽略其他因素，單獨地考察其對不同類型反應結果的影響。例如，對反應相外的傳質，理論研究得出其判據為達姆科勒數Dα，並已導出當Dα取不同值時外部傳質對反應結果的影響程度。同樣，對反應相內的傳質，也得出了相應的判據西勒模數 φ。這些理論研究成果構成了本學科內容的重要組成部分。這些成果一般並不一定能夠直接用於反應器的設計，但是對於分析判斷卻有重要的指導意義。

5. 簡述漂流因子的涵義，並據此分析強化質量傳遞過程有哪些方法

漂流因子（drift factor）指的是反映了總體流動對傳質速率的影響，其值為總體流動使傳質速率較單純分子擴散增大的倍數。
質量傳遞：是物質在介質中因化學勢差的作用發生由化學勢高的部位向化學勢低的部位遷移的過程，與動量傳遞、熱量傳遞並列為三種傳遞過程。質量傳遞可以在一相內進行，也可能在相際進行。化學勢的差異可由濃度、溫度、壓力和外加電場所引起。質量傳遞是一種廣泛存在的現象
質量傳遞有分子擴散和對流擴散兩種方式。分子擴散由分子熱運動造成；只要存在濃度差，就能夠在一切物系中發生。對流擴散由流體微團的宏觀運動所引起，僅發生在流動的流體中。
質量傳遞的中心問題是確定濃度分布和傳質速率。濃度分布可在已知速度分布的基礎上，通過對流擴散方程解出。傳質速率又稱質量通量，是單位時間內通過單位傳質面積所傳遞的質量。求取濃度分布可作為確定質量通量的基礎。在對流擴散的研究和計算中，常將傳質速率表述為傳質分系數與傳質推動力（濃度差）的乘積，於是確定傳質分系數成了質量傳遞的計算和研究中的關鍵問題。
質量傳遞的研究方法與熱量傳遞的研究方法頗為相似；但熱量傳遞過程中所傳遞的只是熱量，而在質量傳遞時，物系中的一個或幾個組分本身在遷移著。因之質量傳遞更為復雜。（蔣維鈞） 簡稱傳質。物質系統由於濃度不均勻而發生的質量遷移過程。氣體吸收，空氣的增濕、減濕，以及液體的蒸餾、精餾，是屬於氣液系統的傳質過程。液液萃取是屬於液液系統的傳質過程。固液萃取(即浸取)和離子交換是屬於液固系統的傳質過程。乾燥和吸附則是屬於氣固系統的傳質過程。
拓展資料
漂流因數反映了總體流動對傳質速率的影響，其值為總體流動使傳質速率較單純分子擴散增大的倍數。性質漂流因數和總是大於1。其值越大，總體流動作用越強。當A的濃度高時，漂流因數大，總體流動的影響大；當A的組分很低時，則漂流因子近似等於1，總體流動的影響很小或消失。

6. 化工熱力學與物理化學有什麼異同點其研究特點和方法是什麼

工程熱力學：熱力學基本定律應用於熱能動力裝置,如蒸汽動力裝置、內燃機、燃氣輪機、冷凍機等,形成了工程熱力學,其主要內容是研究工質的基本熱力學性質以及各種裝置的工作過程,探討提高能量轉換效率的途徑.
化工熱力學是以化學熱力學和工程熱力學為基礎,在化學工業的發展中逐步形成的.化工生產的發展,出現了蒸餾、吸收、萃取、結晶、蒸發、乾燥等許多單元操作,以及各種不同類型的化學反應過程,生產的規模也愈來愈大,由此提出了一系列的研究課題.例如在傳質分離設備的設計中,要求提供多組分系統的溫度、壓力和各相組成間的相互關系的數學模型.一般化學熱力學很少涉及多組分系統,它不僅需要熱力學,還需要應用一些統計力學和經驗方法.在能量的有效利用方面,化工生產所涉及的工作介質比工程熱力學研究的工作介質（空氣、蒸汽、燃料氣等）要復雜得多,且能量的消耗常在生產費用中佔有很高比例,因此更需要研究能量的合理利用和低溫位能量的利用,並建立適合於化工過程的熱力學分析方法.
1939年,美國麻省理工學院教授H.C.韋伯寫出了《化學工程師用熱力學》一書.1944年,美國耶魯大學教授 B.F.道奇寫出了名為《化工熱力學》的教科書.這樣,化工熱力學就逐步形成為一門學科.隨著化學工業規模的擴大,新過程的開發,以及大型電子計算機的應用,化工熱力學的研究有了較大的發展.世界各國化工熱力學專家在1977年舉行了首屆流體性質和相平衡的國際會議,1980和1983年分別舉行了第二屆和第三屆會議,還出版了期刊《流體相平衡》.
化工熱力學已列為大學化學工程專業的必修課程.

7. 化學反應工程的主要研究內容有哪兩個方面

有三個方面
化學反應工程的研究內容主要包括以下幾個方面：
①研究化學反應規律,建立反應動力學模型亦即對所研究的化學反應,以簡化的或近似的數學表達式來表述反應速率和選擇率與溫度和濃度等的關系.這本來是物理化學的研究領域,但是化學反應工程工作者由於工業實踐的需要,在這方面也進行了大量的工作.不同之處是,化學反應工程工作者著重於建立反應速率的定量關系式,而且更多地依賴於實驗測定和數據關聯.多年來,已發展了一整套動力學實驗研究方法,其中包括各種實驗用反應器的使用、實驗數據的統計處理方法和實驗規劃方法等.
②研究反應器的傳遞規律,建立反應器傳遞模型亦即對各類常用的反應器內的流動、傳熱和傳質等過程進行理論和實驗研究,並力求以數學式予以表達.由於傳遞過程只是物理的,所以研究時可以避免化學反應,用廉價的模擬物系（如空氣、水、砂子等）代替實際反應物系進行實驗.這種實驗常稱為冷態模擬實驗,簡稱冷模實驗.傳遞過程的規律可能因設備尺寸而異,冷模實驗所採用的設備應是一系列不同尺寸的裝置；為可靠起見,所用設備甚至還包括與工業規模相仿的大型實驗裝置.各類反應器內的傳遞過程大都比較復雜,有待更深入地去研究.
③研究反應器內傳遞過程對反應結果的影響對一個特定反應器內進行的特定的化學反應過程,在其反應動力學模型和反應器傳遞模型都已確定的條件下,將這些數學模型與物料衡算、熱量衡算等方程聯立求解,就可以預測反應結果和反應器操作性能.由於實際工業反應過程的復雜性,至今尚不能對所有工業反應過程都建立可供實用的反應動力學模型和反應器傳遞模型.因此,進行化學反應工程的理論研究時,概括性地提出若干個典型的傳遞過程.例如：伴隨著流動發生的各種不同的混合,如返混、微觀混合、滴際混合等；反應過程中的傳質和傳熱,包括反應相外傳質和傳熱（傳質和反應相繼發生）和反應相內傳質和傳熱(反應和傳質同時進行).然後,對各個典型傳遞過程逐個地進行研究,忽略其他因素,單獨地考察其對不同類型反應結果的影響.例如,對反應相外的傳質,理論研究得出其判據為達姆科勒數Dα,並已導出當Dα取不同值時外部傳質對反應結果的影響程度.同樣,對反應相內的傳質,也得出了相應的判據西勒模數 φ.這些理論研究成果構成了本學科內容的重要組成部分.這些成果一般並不一定能夠直接用於反應器的設計,但是對於分析判斷卻有重要的指導意義.

8. 多相流體力學的研究方法

主要有半經驗物理模型和統觀實驗法，數學模型及數值計演算法，局部場的實驗量測法等。 半經驗物理模型和統觀實驗法 半經驗物理模型指以實驗觀測為基礎對多相流的流動形態作出半經驗性的簡化假設以便進行簡化分析計算，如假定多相流為一維柱塞流 (plug flow)等。統觀實驗法指只研究外部參量變化規律，例如多相流在管道中的阻力或平均傳熱量與流速間的關系、平均的體積分數等，不研究多相流中各種變數的場分布規律。
數學模型和數值計演算法 對多相流基本方程組中各個湍流輸運項、相間相互作用項和源項的物理規律以實驗或公設為基礎提出一定的表達式，使聯立的方程組封閉，能夠求解，這就是建立數學模型。聯立的非線性偏微分方程組只能用數值法，如有限差分方法或有限元法求解。已經制定了二維和三維多相湍流流動計算程序軟體，可以初步用於計算旋風除塵器、煤粉燃燒室和氣化室、液霧燃燒室、反應堆中水-汽系統以及炮膛中氣-固或氣- 液各相中的壓力、速度、溫度、體積分數等的分布。目前，正在研製用於工程中最優化設計的軟體。
實驗量測法 研究多相流的流動、傳熱、傳質以及化學反應等規律時，觀測其流型，測量各相的速度、流量、尺寸、濃度、體積分數或含氣率、溫度分布等十分重要。觀測流型常常用高速攝影、全息照相和電測法等。測量顆粒尺寸分布可用印痕或溶液捕獲法、光學或激光散射法、激光全息術、激光多普勒法 （LDV法）等。測量流量、速度、濃度、重量含氣率分布等可以用 LDV法、取樣探針、電探針、光導纖維探針、分離器法等。測量平均截面含氣率可用放射性同位素法、γ射線法、分離器法等。

9. 傳熱傳質的「傳質」是什麼意思

傳熱傳質是分別指熱量傳遞和質量傳遞。
在化學工程學科的基礎理論——傳遞過程原理及進展中的內容都是圍繞動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞三種主要傳遞過程展開的。動量傳遞和流體力學方面的內容著重於非牛頓流體和氣-液-、液-液兩相流的研究。熱量傳遞和質量傳遞主要是分子擴散傳質、相同傳質、復合傳質過程及伴有化學反應的傳質。

10. 測定傳質系數有什麼工程意義

傳質系數是氣液吸收過程重要的研究的內容，是吸收劑和催化劑等性能評定、吸收設備設計、放大的關鍵參數之一。