ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Термодинамические основы процесса и методы сжижения из "Жидкий хлор: свойства, производство и применение " Сжижение хлора, как следует из данных, приведенных в Приложении I, возможно в широком диапазоне температур и давлений. Для этой цели может быть применена довольно высокая те.м-нература при соответствующем высоком давлении и низкая или умеренная температура при соответственно более низком давлении (в пределе до их критических значений). [c.18] Если сравнить основные термодинамические характеристики промышленных газов, часто подвергаемых сжижению (табл. 4), и зависимость давления насыщенных паров этих газов от температуры с соответствующими данными для хлора (см. рис. 1), то хлор можно отнести к сравнительно легко сжижаемым газам, какими являются, например, аммиак, двуокись серы, фреон-12, пропан и др. [c.18] Двуокись серы ЗОг . Двуокись углерода СО2 Кислород О,. ... [c.19] Примеси (пропорционально их количеству) уменьшают парциальное давление хлора и вызывают необходимость соответственного повышения давлений или понижения температур процесса сжижения, чтобы парциальное давление хлора соответствовало давлению его насыщенных паров при данных параметрах процесса сжижения. Присутствие неконденсирующихся примесей в исходном хлоргазе одновременно затрудняет процесс конденсации С1г из-за ухудшения условий теплопередачи (см. главу IV, стр. 65). [c.19] Фактически процесс сжижения протекает в более сложных условиях, Как только начинается сжижение, т. е. переход хлора в жидкую фазу (при постоянных давлении или температуре), то по мере превращения части хлоргаза в жидкость соответственно снижается парциальное давление хлора в газовой фазе и между газовой и жидкой фазами устанавливается равновесие, отвечающее состоянию насыщения в данных условиях. Чтобы сдвинуть это равновесие и продолжить сжижение хлора, необходимо соответственно снизить температуру или повысить давление данного процесса. [c.20] В промышленных условиях сжижения хлора не изменяют ступенчато параметры процесса (соответственно изменению состава газовой фазы), а ведут его при таких конечных температуре или давлении, которые обеспечивают заданную степень сжижения хлора. Соответствующим подбором давления и температуры процесса степень сжижения хлора можно довести до очень высоких значений (см. главу V, стр. 82). При сжижении технического хлоргаза такие примеси, как водород, азот и кислород (см. табл. 4), не конденсируются и остаются в газовой фазе. В зависимости от параметров процесса сжижения некоторое количество СОг также может перейти в жидкую фазу. Остающиеся в газовой фазе примеси вместе с неконденсировавшимся хлором образуют так называемые абгазы сжижения. [c.20] Для определения коэффициента сжижения по данной формуле требуется измерение количеств газообразного хлора, подвергаемого сжижению, и полученного жидкого хлора, что затрудняет применение формулы в ходе текущего контроля процесса. [c.20] Для определения величины А и некоторых других показателей процесса сжижения хлора в условиях эксплуатации и для облегчения расчетов составлены номограммы (например, рис. 6 и 7), в основу которых положены зависимости между давлением насыщенных паров хлора и температурой и между коэффициентом сжижения при данных параметрах и концентрацией С1г в исходном хлоргазв. Зная основные параметры процесса сжижения (давление, температура, состав исходного хлоргаза), при помощи таких номограмм можно определить соответствующие показатели данного процесса коэффициент сжижения, концентрацию хлора в абгазах, количество абгаза (в м /м исходного хлоргаза, приведенного к нормальным условиям), кратность увеличения содержания инертных примесей в абгазе по сравнению с их содержанием в исходном хлоргазе, состав неконденсирующихся примесей в абгазе. [c.21] Пример. Давление Р, при котором ведут сжижение, равно 7 ат, температура в конденсаторе составляет —6 °С, температура рассола —12 °С. Концентрация хлора в исходном газе Ф1 = 94 объемн.%. По номограмме (см. рис. 6) на-кодим, что в этих условиях парциальное давление паров хлора в абгазах составляет 3,1 атм это соответствует отношению Р/Ра= 2,25. При таком соотношении и данной концентрации хлора в газе ф, коэффициент сжижения А равек 95%, концентрация хлора в абгазе Фг = 44,5 объемн.%. [c.21] Можно использовать также номограмму, позволяющую определить коэффициент сжижения по заданным концентрации хлора, общему давлению газовой смеси и температуре сжижения, а также найти параметры процесса при заданных коэффициенте сжижения и содержании хлора в исходном хлоргазе . [c.23] Вернуться к основной статье