第六章吸收 第三节
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化工原理 第六章 吸收
不同的溶质在同一个溶剂中的溶解度不同，溶解度很大的
气体称为易溶气体，溶解度很小的气体称为难溶气体；同
一个物系，在相同温度下，分压越高，则溶解度越大；而
分压一定，温度越低，则溶解度越大。这表明较高的分压
和较低的温度有利于吸收操作。在实际吸收操作过程中，
溶质在气相中的组成是一定的，可以借助于提高操作压力
.
第二节 吸收中的气液相平衡
相平衡关系随物系的性质、温度和压力而异，通常由
实验确定。图6-3是由实验得到的SO2和NH3在水中的溶解度
曲线，也称为相平衡曲线。图中横坐标为溶质组分(SO2、
NH3)在液相中的摩尔分数
x
，纵坐标为溶质组分在气相中
A
的分压 p A 。从图中可见：在相同的温度和分压条件下，
体，该值很小。
2.2注意事项
①亨利定律只适用于稀溶液,如常压下难溶或少溶气体的吸收， 否则就有偏差；
②只适用于与溶剂不发生化学反应的气体的吸收；
③溶解度系数随温度升高而降低,即T↑，H↓；
④应用于较高压强时,如5atm以上，分压应以逸度代替；
⑤为了使用方便,亨利定律可以改写成以下形式:
pA ExA, yA mxA,
图6-4 吸收平衡线
.
第二节 吸收中的气液相平衡
2.相平衡线在吸收过程中的应用 2.1判断吸收能否进行。由于溶解平衡是吸收进行的极限,所以， 在一定温度下，吸收若能进行，则气相中溶质的实际组成 Y A 必须大 于 则与过液程相反中向溶进质行含，量为成解平吸衡操时作的。组图成6-4Y中A ，的即A点YA 为 Y实A。 际若操出作现点Y,A 若 AY 点A 时位， 于平衡线的上方，则 YA为吸Y A 收过程；若A点在平衡线上,YA=YA*,体 系达平衡，吸收过程停止；当A点位于平衡线的下方时,则YA<YA*,为解 吸过程。 2.2 确定吸收推动力。显然,YA>YA*是吸收进行的必要条件，而差 值 △YA=YA-YA* 则是吸收过程的推动力，差值△YA越大，则吸收速率必 然越大。 2.3同理,若以液相为研究对象,在一定条件下,要让吸收过程能进 行,则液相中溶质的实际组成XA必须小于与实际气相中溶质含量YA成平 衡时的液相组成XA*,即XA<XA*,差值△XA=XA* -XA即为吸收过程的推动力, 该值越大,吸收速率也就越大。否则,过程必为解吸操作。
《消化和吸收》PPT课件
头期胃液分泌特点：
分泌时间2-4h，分泌量30%
酸多、 酶多，消化力强。
①既有条件反射，又有非条件反射；因此分泌量受
情绪和食欲的影响很大。 ②既有神经调节又有神经-体液调节，以前者为主。
第二十八页，共69页。
⑵ 胃期胃液分泌
食物刺激胃部感受器引起的胃液分泌。
扩张刺激
食
物
迷走-迷走神经(长反射) 壁内神经丛 (短反射)
第四十页，共69页。
第四节 小肠内消化
一.胰液的分泌(最重要的消化液)
肝胰腺 胆胰管
胰腺导管
十二指肠
内分泌：
胰腺 胰岛→胰岛素
外分泌：
腺泡细胞→胰酶
小导管细胞ห้องสมุดไป่ตู้水分、HCO3-
第四十一页，共69页。
㈠ 胰液的成分和作用
无色碱性液体，渗透压与血浆相等, pH为7.8-8.4
分泌量：1-2 L /d
+ 粘液
粘液-碳酸氢盐屏障
1.保护胃粘膜免受H+侵蚀 2.胃蛋白酶原在上皮细胞侧不被激活，防止酶对 胃粘膜的消化作用
第二十页，共69页。
胃粘膜的保护机制
⑴胃粘膜屏障
➢ 粘液-碳酸氢盐屏障 ➢ 胃上皮的紧密连接
⑵前列腺素 抑制胃酸、胃蛋白酶原分泌；
刺激粘液和碳酸氢盐分泌; 增加胃血流以促进胃粘膜的修复
奥美拉唑
餐后碱潮 HCl
基底膜
第十七页，共69页。
顶端膜
（2）生理作用
①激活胃蛋白酶原，并提供适宜PH。 ②使食物中蛋白质变性，易于消化。 ③杀菌作用。 ④与钙和铁结合成可溶性盐，促进其吸收。
⑤进入小肠可促进胰液和胆汁的分泌。
⒉胃蛋白酶原
主细胞和粘液细胞分泌
【生理学】消化与吸收
第六章 消化与吸收
Digestion and absorbtion
毕云天
第一节 概 述 第二节 口腔内消化 第三节 胃 内 消 化 第四节 小肠内消化 第五节 大肠内消化 第六节 吸 收
第一节 消化生理概述
消化道:
口腔 食管 胃 小肠 大肠
附属器官:
唾液腺 胰腺 肝脏 胆囊
第一节 消化生理概述
吸收(absorption)：食物经过消化后，透过消化道粘膜，进 入血液和淋巴循环的过程。
消 化 过 程 示 意 总 汇
整理课件
一.消化道平滑肌的特性
（一）一般特性
1．舒缩迟缓 2．富有伸展性大 3．具紧张性: 微弱的持续收缩的状态 4．节律性收缩： 离体后易可观察到 5．对电刺激不敏感，对温度、牵拉等刺激敏感
（二）电生理特性
1．静息电位（Rp）-50~-60mV 电位低 不稳定
2．慢波 1)定义：在Rp基础上消化道平滑肌产生的节律性自 动去极化. 由慢波决定的消化道平滑肌的收缩节律，基本电节 率（BER） 2）产生机制：Cajal 细胞
3）作用：在慢波基础上激发Ap,并决定肌肉收缩 的频率 3．动作电位（Ap)：Rp —BER — 阈电位— Ap
辅脂酶，胆盐
胰液中还含有胆固醇酯水解酶和磷脂酶A2
2.胰液分泌的调节
头期为神经调节为主，胃期与肠期体液调节为主 ⑴神经调节 ●调节机制：食物→条件与非条件反射
(①纯神经机制;②迷走-促胃液素机制) →胰腺→胰液分泌。
●调节特点： ①迷走N对胰液分泌的影响是酶多、水盐少。 ②交感N对胰液分泌的影响不明显。
肠激酶、胃酸、 组织液、胰蛋白酶
胰蛋白酶
糜蛋白酶原
胰蛋白酶
糜蛋白酶
Digestion and absorbtion
毕云天
第一节 概 述 第二节 口腔内消化 第三节 胃 内 消 化 第四节 小肠内消化 第五节 大肠内消化 第六节 吸 收
第一节 消化生理概述
消化道:
口腔 食管 胃 小肠 大肠
附属器官:
唾液腺 胰腺 肝脏 胆囊
第一节 消化生理概述
吸收(absorption)：食物经过消化后，透过消化道粘膜，进 入血液和淋巴循环的过程。
消 化 过 程 示 意 总 汇
整理课件
一.消化道平滑肌的特性
（一）一般特性
1．舒缩迟缓 2．富有伸展性大 3．具紧张性: 微弱的持续收缩的状态 4．节律性收缩： 离体后易可观察到 5．对电刺激不敏感，对温度、牵拉等刺激敏感
（二）电生理特性
1．静息电位（Rp）-50~-60mV 电位低 不稳定
2．慢波 1)定义：在Rp基础上消化道平滑肌产生的节律性自 动去极化. 由慢波决定的消化道平滑肌的收缩节律，基本电节 率（BER） 2）产生机制：Cajal 细胞
3）作用：在慢波基础上激发Ap,并决定肌肉收缩 的频率 3．动作电位（Ap)：Rp —BER — 阈电位— Ap
辅脂酶，胆盐
胰液中还含有胆固醇酯水解酶和磷脂酶A2
2.胰液分泌的调节
头期为神经调节为主，胃期与肠期体液调节为主 ⑴神经调节 ●调节机制：食物→条件与非条件反射
(①纯神经机制;②迷走-促胃液素机制) →胰腺→胰液分泌。
●调节特点： ①迷走N对胰液分泌的影响是酶多、水盐少。 ②交感N对胰液分泌的影响不明显。
肠激酶、胃酸、 组织液、胰蛋白酶
胰蛋白酶
糜蛋白酶原
胰蛋白酶
糜蛋白酶
《生理学》第六章 消化与吸收
1.盐酸
反映胃的分泌能力（与壁细胞的数量及功 能状态有关）
正常人空腹 0-5 mmol/h
最大排酸量
20-25 mmol/h
作用：
②使蛋白质变性，利于蛋白质的水解；
①激活胃蛋白酶原，提供胃蛋白酶适宜环境；
③促进胰液、胆汁和小肠液的分泌；
④有助于小肠对铁和钙的吸收；
⑤抑制和杀死细菌。
胃酸分泌机制：质子泵
消化道粘膜进入血液或淋巴液的过程。 意义：为机体新陈代谢提供营养物和能量
消化的方式有：
机械消化：通过消化管的运动，将食 物粉碎、搅拌和推进的过程。(形变) 化学消化：通过消化腺分泌的消化酶 将食物大分子分解成小分子的过程。(质
变)
消化腺的分泌 • 包括唾液腺、胃腺、肝脏、胰腺等； • 总量每天分泌相互液6~8L； • 作用 – 稀释食物降低渗透压，以利吸收 – 调节pH 为消化酶发挥作用提供适宜pH 环境 – 分解食物成分； – 润滑保护消化道粘膜防止理化损伤
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 促 进 抑 制 ───────────────────────── 食物 蛋白质 糖 盐酸 脂肪 高渗溶液 ────────────────────────激素 胃泌素 糖皮质激素 胰泌素 胰高血糖素 ACTH 胰岛素 生长抑素 抑胃肽 PG 缩胆囊素 肠泌酸素 肠抑胃素 球抑胃素 ────────────────────────药物 ACh 组胺 阿托品 甲氰咪呱 咖啡因 乙醇 奥美拉唑（洛赛克） Ca2+ 毛果云香碱 ────────────────────────神经 迷走N+ 壁内N丛反射 交感N+ 肠-胃反射 迷走-迷走反射 情绪 应激状态 恶劣情绪 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
化工原理第六章第三节
NOG 1 1Sln1[(S)Y Y1 2 Y Y2 2* *S]
S mV ——脱吸因数。平衡线斜率和操作线斜率的比值 L 无因次。S愈大，脱吸愈易进行。/5/11
2020/5/11
分析 ：
•横坐标 Y 1 Y 2 * 值的大小，反映了溶质吸收率的高低。 Y2 Y2*
N O G 1 0 1 .8l9 n 1 2 0 [ .8 ()9 0 0 ..0 0 2 0 4 0 0 5 1 0 .8 3 7]9 32 5.11
ZHOGNOG1.55.117.67
•对数平均推动力法
NOG
Y1 Y2 Ym
0.04170.00533 Ym
2020/5/11
Ym
2020/5/11
吸收过程的传质阻力越大，填料层的有效比面积越小，
每个传质单元所相当的填料层高度越大。
传质单元数反映吸收过程的难度，任务所要求的气体浓
度变化越大，过程的平均推动力越小，则意味着过程难度越
大，此时所需的传质单元数越大。
3、传质单元数的求法
对数平均推动力法 平衡线为直线时
脱吸因数法 图解积分法 平衡线为曲线时 近似梯级法
——逆流吸收塔操作线方程 表明 ：塔内任一截面的气相浓度Y与液相浓度X之间成直线
关系，直线的斜率为L/V。
2020/5/11
2020/5/11
并流吸收塔的操作线：
YV LX(V LX1Y1) YV LX(V LX2Y2)
吸收操作线总是位于平衡线的上方， 操作线位于平衡线下方，则应进行脱吸过程。
2020/5/11
Y1 Y2 ln Y1 Y2
(Y1 Y1*) (Y2 Y2*) ln Y1 Y1* Y2 Y2*
(0.04l n 10 2..7 0 540.0 121 .7 5 2 )0.9 0 (0.7 1 02 09 50 7 3) 3 0.0053
06章 铁的吸收解析
第一节 铁载体 第二节 运铁蛋白 第三节 运铁蛋白受体 第四节 储铁蛋白 第五节 铁的生物学调控
第一节 铁载体
植物、微生物的生存，要求环境中铁浓 度足够高，方能满足其DNA合成、血红素 生成所需要的铁。为了能与氢氧根等有效地 竞争铁离子，细菌、真菌和植物种子会分泌 一些对铁(III)具有高度亲和力的复杂有机物， 使难溶的铁活化。这些有机物可与铁(III)形 成非常稳定的八面体配合物。
三、运铁蛋பைடு நூலகம்构象变化
构象变化是运铁蛋白结合和释放金属过 程中伴随的重要特征之一。金属结合，运铁 蛋白金属键合狭缝由开放到关闭变化；相反， 金属释放，狭缝由关闭到开放变化。诱发蛋 白质构象变化的因素有很多，其中pH、盐桥 以及第二配位层等因素比较重要。
第三节 运铁蛋白受体
血清运铁蛋白的主要功能是经血液循 环由小肠、肝及网状细胞等部位将铁转运 到生长和发育需铁的组织，运铁蛋白受体 在运铁蛋白定向释放铁(III)的过程中起关 键作用。
成年人的铁含量为4.5～5.5 mg/kg，其中 60%～70%以血红蛋白的形式存在；10%以 肌红蛋白、细胞色素、含铁酶等存在；储铁 蛋白形式的铁为铁总量的20%～30%；以运 铁蛋白形式存在的铁仅为0.1%(3 mg)。
人体的成熟红细胞寿命约为120天，衰 老的红细胞在血红素氧化酶作用下，血红素 分解代谢的铁(III)进入血浆。血浆中运铁蛋 白与铁(III)结合，并通过血液循环将铁(III) 输运到需铁部位（组织细胞），输运率达30 mg/24h。因此尽管运铁蛋白含铁量很少，但 在铁的调控中它是最重要的铁源。
第二节 运铁蛋白
与微生物不同，哺乳动物可以吸收的铁 有两类：血红素铁和非血红素铁。由于肠绒 毛有血红素受体，血红素可以直接进入肠黏 膜，在黏膜内血红素氧化酶使血红素以铁(II) 形式释放。因此血红素铁因其高生物利用度 而成为从食物中吸收铁的重要来源。
生理学课程ch6 消化与吸收
乙酰胆碱
组胺
胃泌素
腺苷酸
磷脂酰 环化酶
肌醇
cAMP
Ca2+
磷脂酰 肌醇 Ca2+
H+
第四节 小 肠 内 消 化
Digestion in small intestine
一、小肠的机械消化
小肠运动的形式：
（一）分节运动
是小肠特有的运动形式 主要作用:利消化:促进食糜与消化液充分混合
利吸收:增加食糜与肠壁的接触 助血循:挤压肠壁助于血液和淋巴的回流 推食糜:推进肠腔内容物下行 （二）蠕动 自上而下顺序收缩和舒张的运动。 蠕动速慢，蠕动波弱，传播距离近 蠕动冲:传播速度快，传播距离远的蠕动，可由于进食时 的吞咽动作、食糜进入十二指肠或由于泻药的作用而引起。
物 机械扩张及蛋 胃窦 胃
紧张性↑肠内压 空
白质分解产物 →G.C →秘素
②十二 高渗溶液 肠-胃反射 胃蠕动↓ 胃内压 胃排空
指肠 ────→
→
→∧ →
食糜 盐酸、脂肪 肠抑胃素 紧张性↓ 十二指肠压 暂 停
抑制因素解除 胃蠕动↑ 胃内压 再次
③食糜在肠内吸收──────→
→∨→
紧张性↑ 十二指肠压 胃排空
抑胃液分泌
抑胃、肠运动
G细胞
蛋白质分解产物 迷走神经兴奋 组织胺 ACh
S细胞 盐酸〉蛋白质产物〉脂肪酸钠 迷走神经兴奋
I细胞 蛋白产物〉脂肪酸钠〉盐酸 迷走神经兴奋
K细胞
脂肪及分解产物 糖 氨基酸
第二节 口腔内消化与食管的功能 Digestion in the oral cavity and function of
分泌量：基础排酸量：空腹时，正常人约0-5mmol/h 最大排酸量：20-25mmol/h（组织胺试验）
原子荧光光谱分析法
*
阶跃线荧光：
光照激发，非辐射方式释放部分能量后，再发射荧光返回基态；荧光波长小于激发线波长（荧光能量间隔大于激发线能量间隔）；非辐射方式释放能量：碰撞，放热； 光照激发，再热激发，返至高于基态的能级，发射荧光，图(c)B、D ；
Cr原子：吸收线359.35nm；再热激发，荧光发射线357.87nm，图(c)B、D
01
If = Ia 在理想情况下：
02
I0 原子化火焰单位面积接受到的光源强度；A为受光照射在检测器中观察到的有效面积；K0为峰值吸收系数；l 为吸收光程；N为单位体积内的基态原子数；
03
*
三、原子荧光光度计
1．仪器类型
单通道：每次分析一个元素； 多通道：每次可分析多个元素； 色散型：带分光系统； 非色散型：采用滤光器分离分析线和邻近线；
a b c d
*
anti-Stokes荧光：
a b c ห้องสมุดไป่ตู้ d
荧光波长小于激发线波长；先热激发再光照激发(或反之)，再发射荧光直接返回基态；图(d) ； 铟原子：先热激发，再吸收光跃迁451.13nm；发射荧光410.18nm， 图(d)A、C ；
*
直跃线荧光（Stokes荧光）
Pb原子：吸收线283.13 nm；荧光线407.78nm； 同时存在两种形式：
铊原子：吸收线337.6 nm；共振荧光线337.6nm； 直跃线荧光535.0nm；
a b c d
特点：
光源与检测器成一定角度；
*
多道原子荧光仪
多个空心阴极灯同时照射，可同时分析多个元素
*
2．主要部件
光源：高强度空心阴极灯、无极放电灯、可调频激光器； 可调频激光器：高光强、窄谱线； 原子化装置：与原子吸收法相同； 色散系统：光栅、滤光器； 检测系统：
阶跃线荧光：
光照激发，非辐射方式释放部分能量后，再发射荧光返回基态；荧光波长小于激发线波长（荧光能量间隔大于激发线能量间隔）；非辐射方式释放能量：碰撞，放热； 光照激发，再热激发，返至高于基态的能级，发射荧光，图(c)B、D ；
Cr原子：吸收线359.35nm；再热激发，荧光发射线357.87nm，图(c)B、D
01
If = Ia 在理想情况下：
02
I0 原子化火焰单位面积接受到的光源强度；A为受光照射在检测器中观察到的有效面积；K0为峰值吸收系数；l 为吸收光程；N为单位体积内的基态原子数；
03
*
三、原子荧光光度计
1．仪器类型
单通道：每次分析一个元素； 多通道：每次可分析多个元素； 色散型：带分光系统； 非色散型：采用滤光器分离分析线和邻近线；
a b c d
*
anti-Stokes荧光：
a b c ห้องสมุดไป่ตู้ d
荧光波长小于激发线波长；先热激发再光照激发(或反之)，再发射荧光直接返回基态；图(d) ； 铟原子：先热激发，再吸收光跃迁451.13nm；发射荧光410.18nm， 图(d)A、C ；
*
直跃线荧光（Stokes荧光）
Pb原子：吸收线283.13 nm；荧光线407.78nm； 同时存在两种形式：
铊原子：吸收线337.6 nm；共振荧光线337.6nm； 直跃线荧光535.0nm；
a b c d
特点：
光源与检测器成一定角度；
*
多道原子荧光仪
多个空心阴极灯同时照射，可同时分析多个元素
*
2．主要部件
光源：高强度空心阴极灯、无极放电灯、可调频激光器； 可调频激光器：高光强、窄谱线； 原子化装置：与原子吸收法相同； 色散系统：光栅、滤光器； 检测系统：
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化工原理
分子扩散现象：
扩散通量 ：
2020/4/5
单位面积上单位时间内扩散传递的物质量 ， 单位：kmol/(m2.s) 。 表示扩散过程进行的快慢。
化工原理
费克(Adolph Fick 1829–1901)
德国数学家、物理学家、生理学家， 生于德国。曾在马尔堡大学学习医 学。1852年之后的16年间，费克成 为一名精通数学、物理和生理学的 科学家。
N
cB c
化工原理
NA
N
cB c
N
cA c
N NA
将
JA
DAB
dc A dz
和 N NA 代入
NA
JA
N
cA c
NA
Dc
c cA
dcA dz
若扩散在气相中进行，则：
cA
pA RT
c P RT
2020/4/5
化工原理
NA
D RT
P P pA
dpA dz
即
NA
D RT
P dpA P pA dz
第 六 章 吸 收
2020/4/5
化工原理
第三节 传质机理与吸收速率
1 分子扩散与菲克定律 2 气相中的稳定分子扩散
本节 讲授 内容
3 扩散系数 4 对流传质 5 吸收机理
6 吸收速率方程式
2020/4/5
化工原理
吸收过程涉及两相间的物质传递，包括三个步骤： ➢ 溶质由气相主体传递到两相界面，即气相内的物质传递； ➢溶质在相界面上的溶解，由气相转入液相，即界面上发生
量与该处A的浓度梯度成正比。
JA
DAB
dcA dz
JA——组分A扩散速率（扩散通量），kmol/(m2·s)； dcA ——组分A在扩散方向z上的浓度梯度，kmol/m4； dz DAB——组分A在B组分中的扩散系数，m2/s。 负号：表示扩散方向与浓度梯度方向相反，扩散沿着浓度降
低的方向进行。 组分B的分子扩散通量：
不同点：热量与动量传递并不单独占有任何空间，而物质本 身却是要占据一定空间的，因此，物质传递现象更为复杂。
2020/4/5
化工原理
（2）分子扩散系数间的关系
对于两组分扩散系统，在恒温下，总摩尔浓度为常数，
c
cA
cB
常数
P RT
dcA dcB
dz dz
JA JB
根据菲克定律：
JA
DAB
dc A dz
2020/4/5
z1 0 pA pA1
z2 z pA pA2
N A 0z dz
DБайду номын сангаасRT
PA 2
pA1
dp
A
化工原理
NAz
D RT
( pA2
p A1 )
传质速率为：
NA
D zRT
( pA1
pA2 )
液相： （3）讨论
NA
JA
DAB
dcA dz
NA
D z
(cA1
cA2
)
① NA ( pA1 pA2 )
费克作为物理学家做出的第一个贡献是在1855年提出了分 子扩散第一定律，当时他只有26岁。得益于牙齿腐蚀速率 的启发，他从傅立叶的热量平衡理论出发，用数学的方法 从理论上导出了该定律。25年后该理论的正确性被实验加 以证明。
2020/4/5
化工原理
2、菲克定律
（1）菲克定律
温度、总压一定，组分A在扩散方向上任一 点处的扩散通
的溶解过程； ➢ 溶质自界面被传递至液相主体，即液相内的物质传递。
单相内物质传递的方式 分子扩散 对流传质
相界面
气相主体
液相主体
溶解
气相扩散
液相扩散
2020/4/5
化工原理
一、分子扩散与菲克定律
1、分子扩散 一相内部有浓度差异的条件下，由于分子的无规则热运动 而造成的物质传递现象。
2020/4/5
JB
DBA
dcB dz
费克定律只适用于由于分子无规则热运动而引起的扩散过程。
2020/4/5
化工原理
试分析与傅立叶定律以及牛顿粘性定律的区别及联系。
动量传递：牛顿粘性定律 du
dy
热量传递：傅里叶定律 Q A t
n
质量传递：菲克定律
JA
DAB
dcA dz
共同点： 通量=系数×梯度
或过程速率=推动力／阻力
DP pA1 pA2 RTz pB2 pB1 ln ( pB2 pB1)
D RTz
P pBm
(
p A1
pA2 )
2020/4/5
化工原理
（2）传递速率
通常扩散的同时伴有混合物的总体流动。组分A的传质通量
为扩散运动与总体流动之和：
设总体流动通量为N，其中物质A的通量为：
NyA
N
cA c
总体流动中物质B向右传递的通量为
而
2020/4/5
NyB
NA
N
JA
cB
c
N
cA c
NB
N
0
B
JB
J
B
N
cB
c
N
cB
c
即
J
A
2020/4/5
化工原理
② 组分的浓度与扩散距离 z 成直线关系。
p p
pB2 pB1 pA1
pA2 0 扩散距离z z
③ 等分子反方向扩散发生在蒸馏过程中。 书89页例2-3
2020/4/5
化工原理
2、一组分通过另一停滞组分的扩散—— 单向扩散 例如吸收
2020/4/5
化工原理
（1）总体流动：
相界面
因溶质Ａ扩散到界面溶解于溶剂
JA
中，造成界面与主体的微小压差，
使得混合物向界面处的流动。起
NcA/c
总体流
NA
因于分子扩散，是一种分子扩散 动NM NcB/c
的伴生现象。
JB
结果：
A组分不断向液面移动；
1
2
B组分随总体流动向液面运动的同时又以相反方向进行分子
扩散回到气相主体。
总体流动的特点：
① 因分子本身扩散引起的宏观流动。 ② A、B在总体流动中方向相同，流动速度正比于摩尔分率。
DBA
dcB dz
DAB DBA
由A、B两种气体所构成的混合物中，A与B的扩散系数相等。
2020/4/5
化工原理
二、气相中的稳定分子扩散
分子扩散两种形式：等分子反向扩散，单向扩散。 1、等分子反向扩散及速率方程 （1）等分子反向扩散
当通过连通管内任一 截面处两个组分的扩 散速率大小相等，方 向相反时，此扩散称 为等分子反向扩散， 例如精馏过程。
或
NA
DP RT
dpB pB dz
分离变量后积分
2020/4/5
N A 0zdz
DP RT
pB2
pB1
dpB pB
NA
DP zRT
ln
pB2 pB1
化工原理
P pA1 pB1 pA2 pB2 pA1 pA2 pB2 pB1
NA
DP ln RTz
pB2 pB1
pA1 pB2
pA2 pB1
2020/4/5
化工原理
（2）传质速率
在任一固定的空间位置上，单位时间通过单位面积的A物质
量，称为传质速率，以 NA 表示，单位 kmol/(m2·s) 。 在单纯的等分子反向扩散中，物质A的传质速率应等于A的
扩散通量。
气相：
NA
JA
D
dcA dz
D RT
dp A dz
分离变量并进行积分，积分限为：