Właściwości macierzy wieloskładniowych współczynników dyfuzji na podstawie termodynamiki procesów nieodwracalnych

• Autorzy: Burghardt A.

Warianty tytułu

EN

Properties of matrices of multicomponent diffusion coefficients derived form irreversible thermodynamics

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W metodzie wyznaczania współczynników wnikania masy w układach wieloskładnikowych podstawową wielkością jest macierz wieloskładnikowych współczynników dyfuzji. Musi ona jednak mieć ściśle określone właściwości, tzn. jej wartości własne muszą być rzeczywiste i dodatnio określone. W niniejszej pracy, opierając się na zasadach termodynamiki procesów nieodwracalnych oraz na uogólnionym równaniu Maxwella-Stefana, wyprowadzono i sklasyfikowano zależności wiążące współczynniki dyfuzji dla układów dwu- i wieloskładnikowych. Na podstawie twierdzeń rachunku macierzowego wykazano, że ściśle zdefiniowane postacie macierzy wieloskładnikowych współczynników dyfuzji spełniają przedstawione warunki, to znaczy mają rzeczywiste i dodatnie wartości własne.

EN

The matrix of multicomponent diffusion coefficients plays a fundamental role in the method of determining mass transfer coefficients in multicomponent systems. This matrix however has to fulfill strictly defined conditions in order to be applied in the method mentioned above; their eigenvalues must be real and positive. Basing on the principles of irreversible thermodynamics as well as using the generalised form of Maxwell-Stefan equations, relationships have been developed and classified between the multicomponent and binary diffusion coefficients. By theorems of matrix calculus it was proved that strictly defined forms of the matrix of multicomponent diffusion coefficients fulfill the conditions specified above, i.e. they posses real and positive eigenvalues.

Słowa kluczowe

PL

dyfuzja; macierze; procesy nieodwracalne; termodynamika

• Wydawca: Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Inżynieria Chemiczna i Procesowa
• Rocznik: 2001
• Tom: T. 22, z. 2
• Strony: 193--217
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz.

Twórcy

autor

Burghardt A.

• Instytut Inżynierii Chemicznej PAN, Gliwice

Bibliografia

• [1] TOORH.L., AIChE J., 1957,3, 198.
• [2] TOOR H.L., BURCHARD J.K., AIChE J., 1960, 6, 202.
• [3] TOOR H.L., SEBULSKY R.T., AIChE J., 1961, 7, 558.
• [4] BURGHARDT A., KRUPICZKA R., Inz. Chem., 1973, 4, 699.
• [5] BIRDR.B., STEWART W.E., LIGHTFOOTE.N., Transport Phenomena, 1960, New York, Wiley.
• [6] BURGHARDT A.. KRUPICZKA R., Inz. Chem., 1975, 5, 487.
• [7] BURGHARDT A., KRUPICZKA R., Heat and Mass Transfer in Gas-Liquid Systems, Proceedings of International Summer School. 1978, Warszawa.
• [8] ZALESKI T., Metody algebry liniowej w inzynierii chemicznej, 1987, Warszawa, PWN.
• [9] KRISHNA R., STANDARTG.L., Chem. Eng. Commun., 1979, 3, 201.
• [10] TAYLOR G.L., KRISHNA R., Multicomponent Mass Transfer. 1993, New York, Wiley.
• [11] DEGROOT S.R., MAZUR P., A'on-Equilibrium Thermodynamics, 1962, Amsterdam, North-Holland.
• [12] HAASE R., The Thermodynamics of Irreversible Processes, 1969, London, Addison-Wesley.
• [13] GUMINSKI K., Tennodynamika procesow nieodwracalnych, 1962, Warszawa, PWN.
• [14] HIRSCHFELDER J.O., CURT1SS C.F.. BIRD R.B., Molecular Theory of Gases and Liquids, 1968, New York, Wiley.
• [15] CURTISS C.F., HIRSCHFELDER J.O., J. Chem. Phys., 1949, 17, 550.
• [16] TAYLOR R., Chem. Eng. Commun., 1981, 10, 61.
• [17] CULLINAN H.T., JEC Fundamentals, 1965, 4, 133.
• [18] PRIGOGINE I., DEFAY R., Chemical Thermodynamics, 1969 , New York, Mc Graw Hill.
• [19] KORNG.A., KORNT.M., Matematyka dla PracownikowNaukowych i Inzynierow, 1983, Warszawa, PWN.