ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Физические основы разделения воздуха из "Глубокое охлаждение Часть 1 Изд.3" Для разделения пирогаза применяется фракционированная конденсация, позволяющая получить несколько отдельных жидких углеводородных фракций, которые подвергаются ректификации для выделения отдельных компонентов. [c.211] Атмосферный воздух (сухой и очищенный от СОг) представляет собой сложную газовую смесь, состоящую главным образом из кислорода, азота, аргона и ничтожных количеств водорода и редких газов неона, гелия, криптона. [c.211] Состав атмосферного воздуха приведен в табл. 4-1. [c.211] Содержание СОг в воздухе подвержено небольшим изменениям в зависимости от местных условий вблизи больших фабрик и заводов наблюдается повышение СОг ДО 0,04% по объему. [c.211] Из всех отдельных компонентов ( не статая кислорода и азота) наиболее значителен по своему процентному содержанию аргон, который, имея температуру кипения, расположенную между температурами кипения азота и кислорода, процесс разделения воздуха. [c.211] Если не считать незначительную примесь водорода и редких газов, то в основном воздух состоит из кислорода, азота и аргона. Если отнести аргон к азоту, то можно считать, что воздух состоит из 20,9% кислорода и 79,1 % азота. [c.211] На рис. 4-1 приведены кривые упругости паров кислорода и азота в зависимости от температуры. [c.211] Зто происходит оттого, что кислород и азот при одинаковых температурах имеют различные упругости своего насыщенного пара. [c.212] Из рассмотрения кривых упругости насыщенных паров для О2 и N2 (рис. 4-1 и 4-2) видно, что в пределах температуры 80—95 К упругость паров азота примерно в 4— 5 раз превышает упругость паров кислорода. [c.212] Азот как газ с более низкой температурой кипения содержится в газовой фазе в большем количестве, чем в жидкости, с которой он находится в равновесии. [c.213] Уравнение (4-15) графически представляет собой прямую линию, как показано на рис. 4-3. Линия ЛБ —изотерма для паров идеального раствора. Определение парциальных давлений понятно из чертежа. Отрезок ОК — р х, отрезок ОЕ = р (1—лг). [c.213] Концентрации и давления паров О2 и N2 обычно определяют на основании экспериментальных данных. [c.213] Наиболее точные данные, касающиеся равновесных кривых О2 и N2, получили Додж и Дунбар которые провели исследования над кислородом и азотом 1В пределах температур от 77 до 125° К. [c.214] При изменении мольной концентрации кислорода в жидкости от 9 до 95% определялся состав газовой фазы для давлений от 0,6 до 29,3 ата. Температуры для изотерм были Г=77,44°К, 7 = 79,1ГК, Г=90,5°К, Г=99,94°К, Г= = 110,15° К, Г= 119,92 К и Т= = 125° К. [c.214] На диапрамме рис. 4-4 нанесены двойные изобары для различ1ных давлений по оси абсцисс отложены молярные концентрации, а по оси ординат — температуры. Нижняя изобара представляет собой состав жидкости (абсциссы) при данном давлении в зависимости от температуры (ординаты), при которой жидкость находится в равновесном состоянии со своим насыщенным паром. [c.214] Верхняя изобара представляет собой состав газовой фазы при данном давлении в зависимости от той температуры, при которой пар находится в равновесии со своей жидкостью состав жидкости оиреде-ляется абсциссой точки пересечения иижней изобары с горизонталью, проведенной из соответствующей точки верхней изобары. [c.214] Из диаграммы рис. 4-4 видно, что наибольшая разница в составе жидкой и газовой фаз наблюдается при мольной концентрации кислорода в жидкости от 60 до 70%. При уменьшении и при увеличении содержания кислорода в жидкости эта разница уменьшается и на концах изобар делается равной нулю, когда жидкость состоит Из одного компонента — азота или кислорода. [c.214] Вернуться к основной статье