Transferencia de masa

María Isabel Oliva Herrera

200819058

ENSAYO TEORÍAS DE TRANSFERENCIA DE MASA

Modelos teóricos para la transferencia de masa en una intercapa fluido-fluido

• Teoría de película

Esla que contiene el modelo más primitivo y sencillo que describe la transferencia de masas en el límite de fase de un fluido, fue propuesta por Whitman. Este modelo se basa en la suposición de que paraun fluido que fluye en forma turbulenta sobre un sólido, la resistencia completa a la transferencia de masa reside en una película estática en el fluido próximo a la superficie. El espeso de lapelícula, la cual es más grande que la subcapa laminar, es tal que proporciona la misma resistencia a la transferencia de masa por difusión molecular que la que existe para el proceso convectivo real.

Elflujo molar se expresa como:

[pic]

Donde:

δ=Espesor de la película estática. (m)

DAB= Coeficiente de difusividad. (m2/s)

C= Concentración (kmol/m3)

NA= Flujo molar. (kmol/m2s)• Teoría de penetración

Higbie sugirió una teoría de penetración para la transferencia a través de una intercapa gas-líquido, pues el concepto de una película estática es poco realista sobre lasbases de la inestabilidad de una intercara fluido-fluido.

Esta teoría supone que la superficie líquida consta de pequeños elementos de fluido que se ponen en contacto con la fase gaseosa por untiempo promedio, después del cual penetran en el seno del líquido. Cada elemento es reemplazado después por otro elemento de la fase líquida de bulto. Para el flujo turbulento, la teoría de penetraciónproporciona un mecanismo razonable para describir la transferencia de masa. Este modelo se puede describir como la difusión a régimen no permanente de un soluto dentro de una fase líquida de espesorinfinito.

El flujo molar se expresa como:

[pic]

Donde:

DAB= Coeficiente de difusividad. (m2/s)

C= Concentración (kmol/m3)

NA= Flujo molar. (kmol/m2s)

ts=Tiempo de exposición del...