Fick'in Yasası yüksek konsantrasyon bölgelerinden düşük konsantrasyona kadar parçacıkların difüzyon sürecini açıklar. Maddelerin kimyasal mühendislikte absorpsiyon ve striptiz süreçleri sırasında nasıl hareket ettiğini anlamak temeldir.Fick'in Yasası bu sistemlerdeki konsantrasyon profillerini hesaplamak için izin verir.
Fick'in Yasası Temelleri
Yasa, diffusive flux'in konsantrasyon gradient. Mathematically'e göre orantılı olduğunu belirtir:
[D)))) (D)))
[FONT=0)J, flux, [[D[D][D:3) ve [[D][/dx) olarak adlandırılır.
Abhidrasyon ve Stripping'de uygulama
Rejim, bir gaz veya sıvı faz başka bir aşamadan bir yanar. Stripping, bir karışımdan bir bileşeni bir karışımdan uzaklaştırmak içerir. Her iki işlem Fick'in Yasasını kullanarak diffüzyona güvenir.
Kombinasyon profillerini hesaplamak, Fick'in Yasasından elde edilen difüzyon denklemini çözmeyi içerir, genellikle sisteme özgü sınır koşulları ile ilgilidir. Bu, konsantrasyonun ortadaki nasıl değiştiğine dair bir anlayış sağlar.
Concentration Profilleri
Bir boyutta difüzyon denkleminin genel formu:
[0] ⁇ C/ ⁇ t = D ⁇ 2C/ ⁇ x2).
Sürekli devlet koşulları için, denklemi basitleştirir:
[0]0 = D ⁇ 2C/ ⁇ x2).
Bu denklemlere çözümler, uygun sınır koşulları ile, absorpsiyon veya striptiz ortamının konsantrasyon profillerini sağlayın.
- Sınır koşullarını tanımlamak
- Diffüzyon katını belirleme
- Diferansiyel denklemleri çözün
- Elde edilen konsantrasyon profiline Analyze