Evaporation of a binary liquid film in the presence of stagnant inert gas

The effects of heat and mass transfer on selectivity and mass fluxes were investigated during falling film evaporation of binary mixture on a vertical surface in the presence of stagnant inert gas. The mathematical model of the process with various simplifying assumptions concerning heat and mass transfer has been elaborated. In numerical calculations, mass transfer resistances in both gas and liquid phases were considered. Experimental study was performed for isopropanol-water-air system in a wide range of concentrations and temperatures. The comparison of experimental and calculated data show small effect of diffusion resistances in liquid phase on the total mass flux and selectivity.

---

Badano doświadczalnie proces odparowania filmu ciekłej mieszaniny dwuskładnikowej izopropanol-woda spływającej po ściance pionowej rury w obecności powietrza jako gazu inertnego w szerokim zakresie wartości stężenia i temperatury. Opracowano modele matematyczne procesu po przyjęciu różnych upraszczających założeń dotyczących transportu masy. W obliczeniach numerycznych uwzględniono opory transportu ciepła i masy w fazie ciekłej oraz gazowej. Wyniki obliczeń numerycznych uzyskane na podstawie opracowanych modeli matematycznych dobrze zgadzają się z danymi eksperymentalnymi. Stwierdzono, że całkowity strumień molowy i selektywność w niewielkim stopniu zależą od oporów dyfuzyjnych w fazie ciekłej.