物質傳遞

物質傳遞（英文名稱mass transfer）正確的名稱應為質量傳遞，簡稱傳質。一種自然界的物理現象，化學工程中的主要過程之一，是物質系統由於濃度不均勻而發生的質量遷移過程。質量傳遞可以發生在不同的兩相和多相間、也可以發生在同一相內。化學勢差是質量傳遞的推動力，因濃度不同導致的質量傳遞過程，直到濃度達到平衡才停止。兩相流體間的質量傳遞在工業過程中最為重要，可以藉以分離混合物。氣體吸收、空氣增濕、分離、提純產品等。例如蒸發、乾燥、蒸餾、精餾、萃取、吸收、吸附等過程都是屬於質量傳遞過程。

基本介紹

• 中文名：物質傳遞
• 外文名：mass transfer
• 簡稱：傳質

質量傳遞是自然界存在的一個普遍現象

質量傳遞是一普遍自然現象，例如水分由海洋表面蒸發進入大氣，又從大氣中冷凝成雨水或凍結成雪回歸大地和海洋，化肥在土壤中滲透並進入植物的根部，氧氣在肺部從肺葉進入血液，並通過血液供應人體各處。晾曬衣服、乾燥物品，水分由衣服和物品中蒸發到大氣，大氣中氣味的傳播、糖塊和鹽粒在水中的溶解等等，都是傳質現象。

質量傳遞的基本原理

質量傳遞都是由於物質分子運動的結果，由分子擴散和對流擴散兩種方式。化學勢的差異是傳質動力，化學勢可由濃度、溫度、壓力和外加電場所引起。分子擴散是由分子熱運動造成；只要存在濃度差，就能夠在一切物系中發生。對流擴散由流體微團的巨觀運動所引起，僅發生在流動的流體中。例如一杯水放入一塊紅糖，在靜止的水中，紅糖分子藉助濃度的差異，會慢慢擴散到整個杯子的水中，直到整杯濃度都一樣。如果對水進行不停地攪動，傳遞過程除了分子擴散外，還有對流擴散，也即糖分子借水的巨觀運動，擴散至整個杯中水中，兩種擴散加快了糖的溶解；

常見的兩接觸相間的傳質分離過程

質量傳遞是化學工程中重要過程，可在單相、兩相，甚至多相中進行，常見的兩接觸相間的傳質分離過程

有：

接觸的兩相 過程名稱 套用舉例

（1）氣-液吸收 重油吸收天然氣中輕油

解吸 用蒸汽解析出輕油

蒸餾 苯和甲苯的分離

調濕 加熱、冷卻增加空氣中水分

（2）氣-固吸附 活性炭吸收氣體中的有機物

解吸 加熱活性炭解析出有機物

乾燥 加熱蒸發出固體含水

（3）液-液萃取 溶劑萃取出重整液中的芳烴

（4）液-固 浸出 用水浸出甜菜中的糖

離子交換 離子交換劑交換出水中的離子