Кривые равновесия смеси бензол-толуол

Предположим, что нагревается смесь состава х . При температуре 1 она начинает кипеть, при этом паровая фаза имеет состав у. Жидкая фаза Хд находится в равновесии с паровой фазой у при температуре /. Изобарные кривые кипения и конденсации определяют экспериментально так же, как и кривую равновесия (см. разд. 4.6.З.). Диаграмму t—х—у как и диаграмму равновесия у—х можно использовать для определения требуемого числа теоретических ступеней разделения. На рис. 59 (см. разд. 4.7) изображена кривая равновесия для смеси бензол— толуол, построенная на основе изобарных кривых кипения и конденсации. Точки Л и В лежат в этом случае одна под другой. Диаграмма 1—х—у имеет то преимущество, что в процессе перегонки можно по температуре в головке колонны определять концентрацию головного продукта. При работе с тарельчатыми колоннами эта диаграмма позволяет проводить текущий контроль состава смеси на тарелках по перепаду температуры в колонне. По температурам на тарелках можно установить оптимальную тарелку питания и тарелку для отбора промежуточного продукта. [c.75]

Для определения числа теоретических тарелок, эквивалентных ректифицирующей способности испытуемого прибора, поступают следуьэщим образом. Смесь двух жидкостей, для которых известна кривая равновесия состава пара и жидкости (например, метилциклогексана и толуола или бензола и дихлорэтана), кипятят в течение 2—3 час., пока между парами и жидкостью не установится равновесие. При этом пары, поднимаювд иеся по ректификационному аппарату при помощи специально установленного конденсатора (см. рис. X. 56), полностью конденсируются и возвращаются на насадку. О количестве возвращаемой флегмы обычно судят по числу капель конденсата, стекающего из конденсатора на верх насадки и с низа насадки в колбу. [c.204]

В качестве примера смеси близкокипящих компонентов уже было рассмотрено разделение смеси н-гептан — метилциклогексан с помощью добавки анилина. Система метилциклогексан — толуол — неидеальная смесь (без азеотропной точки) кривая равновеспя асимптотически приближается к диагонали, и относительная летучесть Р и с. 231. Кривая равно- с повышением концентрации метил-весия для смеси метилцик- циклогексана стремится к 1 (рис. 231). логексан—толуол (неиде- Для получения чистого метилцикло-альная с есь без азеотроп гексана обычной ректификацией практически потребовалось бы бесконечно большое число теоретических тарелок. При добавлении 55 мол.% полярного растворителя (анилина) кривая равновесия становится по форме близкой к идеальной, и разделение очень упрощается. Экстрактивная ректификация также выгодна для разделения азеотроп ных смесей. Например, с помощью экстрагирующего агента (анилина) можно воздействовать на азеотропную смесь циклогексан — бензол таким образом, чтобы в дистиллате получить чистый циклогексан. Экстрактивную ректификацию целесообразно применять для разделения многокомпонентных смесей, содержащих компоненты, относящиеся к различным классам. [c.344]

На диаграмме кипения обычно показаны температуры кипения и равновесные составы двойных смесей при постоянном давлении (табл. И/4, ряды IV и V, см. приложение, стр. 579). В системе координат с г в качестве ординаты и хв в качестве абсциссы наноспм кривую кипения 1 и кривую конденсации 2, концы которых совпадают. На рис. 44 приведена диаграмма кипения смеси бензол—толуол. Для всех точек выше кривой конденсации 2 смесь находится полностью в парообразном состоянии. Для точек, расположенных между обеилш кривыми, система состоит частично из жидкости и частично из пара, а шш<е кривой кипения 1 находится только жидкость. Предположим, что мы нагреваем смесь состава она начинает кипеть при температуре и паровая фаза будет иметь состав у. Жидкая фаза хв находится в равновесии с паровой фазой у при температуре t. Диаграмма кипения экспериментально определяется так же, как и кривая равновесия (см. главу 4.63) аналогичным путем ее можно использовать для определения необходимого количества теоретических тарелок. На рис. 45 приведена кривая равновесия смеси бензол—толуол, полученная на основании диаграммы кипения. Точки А я В расположены теперь одна над другой. Преимущество диаграммы кипения [c.79]

При аналитическом способе построения кривой равновесия удобно все расчетные данные свести в таблицу, подобную табл. 2, на которой представлены данные расчета кривой равновесия для бинарной смеси бензол—толуол, рассматриваемой как идеальная смесь. [c.16]

Пример 4. Ректификации подвергается смесь бензола и толуола, содержащая 50% мол. бензола и 50% мол. толуола. Дистиллят содержит 50% мол. толуола и 95% мол. бензола. Остаток содержит 5% мол. бензола и 95 о мол. толуола. Питание иостуиает при температуре кииения. Флегмовое число равно 3. Кривая равновесия дана на фиг. 92. [c.103]

Возьмем для примера смесь, состоящую из бензола, толуола и м- <силола, которая по своим свойствам близко подходит к идеальной смеси. Кривые давления паров трех указанных жидкостей, взятых в чистом виде, представлены на рис. 10. Пользуясь этими кривыми, определим составы паров трех двойных смесей бензол — толуол, бензол— м-кснлол и толуол—-м-ксилол, для постоянного давления смеси, равного 760 мы, рт. ст., и нанесем их значения на грани равно- торонней призмы (рис. 11). Сплошными линиями показан со- хаз жидких смесей, пунктирными—состав пароз, находящих-> в равновесии с жидкостями. Все кривые, как это видно из [c.38]

При расчете процесса ректификации часто пользуются диаграммой равновесия у—х (рис. 6,6), которая построена следующим образом по оси абсцисс отложено содержание низкокипящего компонента в мольных долях в жидкости (х), а по оси ординат — содержание того же компонента в мольных долях в паре у). На jpH . 6,6 показана диаграмма для двухкомпонентной смеси бен- зол—толуол при постоянном давлении. По оси ординат отложено мольное содержание НК (бензола) в паре, а по оси абсцисс — мольное содержание НК в жидкости при равновесии. Диагональ соответствует равному содержанию НК в жидкости и паре х = у). чТ Равновесная кривая и диагональ ограничивают область одно-овременного существования двух фаз. Выше кривой равновесия расположена область пара, ниже диагонали — область жидкости. Из рис. 6,6 следует, что линия равновесия расположена выше диагонали, следовательно, пары обогащены НК. Чем больше выпуклость равновесной кривой, тем выше разница составов пара и жидкости и тем легче разделяется смесь на компоненты. [c.17]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология