Teorías de transferencia de masa

Teorías de transferencia de masa a través de una fase límite Robert E. Treybal: Operaciones de Transferencia de Masa, Ed. McGraw Hill (1988).Teoría de la penetración
Higbie propuso la teoría de la penetración, en la que se supone que la absorción tiene lugar durante una serie de breves contactos entre los fluidos; antes de alcanzar lahomogeneidad de la disolución, el soluto se difunde una corta distancia en el absorbente.
El modelo clásico de penetración de Higbie (Higbie, 1935) considera una renovación de superficie. Es el primer tipo demodelo de renovación de superficie y supone que todos los elementos del fluido tienen el mismo tiempo de exposición. Cuando se define una distribución de edad de superficie Ψ(t) que representa lafracción de los elementos, que tienen una edad entre t y t + dl, entonces la distribución sería una recta Ψ(t)=1/te. (Véase la figura).

Teoría de la renovación de la superficie
La teoría de lapenetración con renovación superficial de Danckwerts se diferencia de la de Higbie en que la renovación de la superficie en contacto con la interfase se realiza en régimen no estacionario, lo que supone lacreación continua de nuevas interfases. Asimismo, en 1951, Danckwerts propone otro modelo alternativo basado en la adsorción del soluto por parte del disolvente en continua renovación y posteriorliberación en el seno de la solución (Danckwerts, 1955).
Este modelo supone que la posibilidad para un elemento de superficie de ser renovado con líquido fresco del interior es independiente de sutiempo de exposición. La función de distribución de edad en la superficie es Ψ(t)=se-st. En esta ecuación, s es la fracción de área de superficie reemplazado por líquido fresco en unidad de tiempo.
Paraambos modelos, que suponen una renovación de la superficie de contacto, el coeficiente de transferencia de materia es proporcional a la raíz cuadrada del coeficiente de difusión. Se puede calcular...