Изобарный температуры

Процесс многократного испарения представляет собой ряд процессов однократного испарения. Вернемся к изобарным кривым рис. 111. Если подвергнуть однократному испарению смесь того же исходного состава при температуре t, то мы получим паровую фазу состава ц и жидкую фазу в количестве g состава х. Количество этой жидкой фазы будет [c.199]

Для смесе1г с максимумом давления паров характерно наличие минимума температуры кипения на изобарной кривой, причем эта температура ни 1 е температуры к ипения чистого ни.э ко кипящего компонента. Кривые испарения и конденсации такой системы сходятся в точке минимума температуры кипения либо максимума да-кления паров, отвечающей онределенному составу смеси. В этой точке состав паровой и жидкой фаз совпадет, т. е. образуется постоянно кипящая смесь. Такая смесь называется азеотропной. [c.194]

При некоторой температуре однократного испарения, отвечающей так называемой точке конца кипения рассматриваемой системы, жидкая фаза полностью исчезает, испаряется последняя ее капля, и вся система в целом оказывается в паровой фазе. При этом состав паров в точности равен первоначальному составу а системы. Температура конца кипения ниже точки кипения ia компонента системы а, играющего в данном случае, роль высококипящего компонента. Точка является фигуративной точкой состояния системы в конце ее кипения, а точка Ri характеризует температуру и состав последней капли жидкости, равновесной с образовавшимися парами. Если при однократном испарении начальной системы поднять ее температуру выше то фигуративная точка Z,,, выражающая ее состояние, перейдет в область перегретого пара, расположенную на диаграмме равновесия выше изобарной кривой конденсации СЕ. [c.45]

К первому типу относятся растворы, так называемого, нормального вида, у которых равновесные изобарные и изотермические кривые кипения и конденсации, построенные по экспериментальным данным, имеют форму, идентичную с формой этих же равновесных кривых идеального раствора. Опытные данные отклоняются от значений свойств, рассчитанных по законам идеальных растворов, но характерным является то, что обе экспериментальные кривые во всем интервале мольных соотношений сохраняют монотонность, не имеют экстремальных точек и, что давление пара раствора и его температура кипения на всем интервале концентраций являются промежуточными между упругостями паров и точками кипения чистых компонентов системы (фиг. 1 и 2). [c.11]

Системы с минимумом давления паров имеют максимум температуры кипения на изобарной кривой, причем эта температура выше температуры кипенпя высококипящего компопепта, а кривые испарения и кондеш ации сходятся в этой точке. Такпе системы также образуют азеотропную смесь. В таких системах до точки максимума [c.195]

Через дифференциалы характеристических функций можно находить условия равновесия, определять свойства системы и т. д. Применительно к большинству физико-химических и электрохимических явлений наиболее важными и часто используемыми функциями являются изохорно-изотермический и изобарно-изотермический потенциалы, поскольку их изменение связано с изменениями температуры, объема и давлеппя, т. е. легко регулируемыми и измеряемыми свойствами системы. [c.15]

Пусть дана систе 1а двух неограниченно растворимых друг в друге компонентов, образующих при некоторой концентрации Уе постоянно кипящую смесь с минимумом точки кипения, как. например, раствор бензола и этилового спирта, изобарная диаграмма равновесия которого приведена на фиг. 20. Если состав перегоняемого раствора равен уе. то выкипание системы будет происходить при постоянной температуре и неизменном составе жидкой и паровой фаз во все время испарения начального раствора, пока не выкипит его последняя капля. С другой стороны, если насыщенный пар состава уе охлаждать, то конденсация его также будет происходить при постоянной температуре и при неизменном составе образующейся жидкой и остаточной паровой фаз во все время конденсации, пока не перейдет в жидкость последний пузырек пара. Таким образом, ни испарение, ни конденсация в этом случае ни в какой степени не могут способствовать разделению компонентов системы, если ее начальный состав равен азеотропической концентрации уе [c.63]

Если при постоянном внешнем давлении менять температуру системы, то уравнения (1.62) и (1.63) позволят находить сопряженные концентрации х ж у равновесных жидких и паровых фаз бинарной системы, подчиняющейся законам Рауля и Дальтона. На рис. 1.9 представлены рассчитанные таким образом изобарные кривые равновесия t — X ж t — у. Обе кривые сливаются в двух крайних точках А ж В, отвечающих температурам кипения чистых компонентов системы. При всех промежуточных температурах t концентрация у паровой фазы НКК больше концентрации а жидкой, и температура системы монотонно возрастает от отвечающего х = у = i, до t , при которой [c.34]

К первому типу относятся растворы так называемого нормального вида, у которых равновесные изотермические и изобарные кривые кипения и конденсаций, построенные по экспериментальным данным, во всем интервале мольных составов изменяются монотонно и не имеют экстремальных точек. Давление пара раствора и его температура закипания при любой концентрации являются промежуточными величинами между давлениями паров и точками кипения чистых компонентов системы, хотя и отклоняются от значений, рассчитанных по закону Рауля. Смотря ро тому, в сторону больших или меньших значений наблюдаются отклонения от линейного закона, говорят о положительных или. отрицательных отступлениях раствора от идеальности. [c.36]

При рассмотрении про цессов перегонки и ректификации, проводимых практически под постоянным внешним давлением, особый интерес представляют изобарные равновесные кривые кипения и конденсации, характеризующие зависимость температуры кипения жидких растворов и температуры конденсации паровых смесей от концентрации. [c.24]

Расчет и построение диаграммы однократной перегонки нефтяной фракции в присутствии HjO. В параграфе 4 была изложена теория однократной перегонки в присутствии HjO дискретной смеси углеводородов с конечным числом компонентов. Основные расчетные соотношения этой теории могут быть легко преобразованы к виду, удобному для расчета такой же перегонки нефтяных фракций, рассматриваемых как непрерывные смеси с практически бесконечным числом компонентов. С другой стороны, и характерные особенности процессов перегонки дискретных и непрерывных углеводородных смесей практически идентичны. Это позволяет непосредственно представить вид, который должна иметь изобарная диаграмма возможных состояний подвергающейся однократной перегонке системы нефтяная фракция — НоО в координатах температура.процесса — относительное количество HjO в смеси, для различных степеней отгона углеводородной части системы. [c.115]

Пример 2. Определить уменьшение эксергии при химической реакции сгорания 1 кмоля чистого углерода в кислородной среде (С -f- О = Oj). Процесс изобарный. Температура окружающей среды Т ВСЮ К. [c.231]

На фиг. 23 представлена изобарная диаграмма бинарной системы частично растворимых компонентов с нанесенными на ней кривыми взаимной растворимости компонентов. Как указывалось выше, растворы, состав а которых заключен в интервалах концентраций 0<а<хл или же л в<а<1, при заданном давлении, в точке начала кипения представляют собой однородную жидкую фазу. При этом возможна и начальная неоднородность системы, если она еше не нагрета до своей точки кипения, определяемая характером кривых растворимости, однако важно то, что по мере повышения температуры системы и доведения ее до точки начала кипения, эта неоднородность жидкой фазы должна исчезнуть и действительно исчезает. [c.44]

Кроме того, если пренебречь изменением коэффициентов активности с температурой, можно вычислить также изобарные температуры кипения, меняя температуру при данном постоянном давлении и составе в пределах, в которых выполняется уравнение (31а) или (316). Для этой цели используют эмпирическое уравнение, описывающее изменения [c.125]

В изобарных условиях работы неполных колонн для определенности процесса разделения необходимо закрепить значения двух концевых концентраций по одной в каждом продукте. Одна из этих наперед назначенных концентраций явится граничной концентрацией соответствующей ОПК. Поэтому в случае неполных колонн имеет смысл исходить не из наперед назначенной энтальпии сырья, а из желательной концентрации наиболее важного компонента во встречном сырью концевом продукте. Это, по существу, равносильно выбору температуры рр равновесных потоков, покидающих тарелку питания. Необходимое же отклонение энтальпии сырья от значения, отвечающего условию насыщения, определится по тепловому балансу. [c.375]

На фиг. 21 представлена равновесная изобарная диаграмма кривых кипения и конденсации для азеотропа с максимумом температуры кипения при постоянном давлении. По оси абсцисс отложены составы компонента ю. При повышении температуры системы от точки кипения чистого компонента а, по мере того как жидкость обогащается содержанием компонента ш, координаты кривых кипения и конденсации системы возрастают, т. е. обе ветви этих кривых восходят кверху с некоторым переменным разрывом между ними. При этом, согласно первому закону Д. П. Коновалова, поскольку температура кипения системы с увеличением содержания компонента тю возрастает, следует, что прибавление компонента ш уменьшает суммарную упругость паров раствора и поэтому в паре его содержание должно быть меньше, чем в жидкости. Или, наоборот, пар должен быть богаче компонентом а, ибо его прибавление к раствору имеет [c.35]

Исходя из полученных экспериментальных данных, Дитрих вычислил относительную летучесть а 12, среднюю молярную избыточную свободную энтальпию 0 , коэффициенты активности 71 и суммарное давление Р, изобарную температуру кипения Т, среднюю молярную избы- [c.132]

Равновесные паровая и жидкая фазы имеют одинаковую температуру, и поэтому на изобарных температурах кривых равновесные составы фаз будут определяться точками пересечения горизонталей, отвечающих определенным температурам, с линиями кипения и конденсации. Так, температуре кипения t отвечают равновесные составы х и у и определяемые точками Л, и В), температуре 2 — составы х 2 и у 2, соответствующие точкам Л2 и В2, и т. д. [c.215]

Рассмотрим процесс однократного испарения бинарной смеси с помощью изобарных кривых (рис. 111). Допустим, что имеется жидкость с копцептрацией низкокипящего компонента ири температуре Q. Это состояние характеризуется точь ой Ад. [c.196]

С повышением температуры длина горизонтального участка АВ сокращается, составы обоих жидких слоев приближаются друг к другу и равновесное давление системы растет. С повышением давления достигается критическая температура растворимости компонентов, жидкие фазы сливаются в одну и изобарные кривые кипения и конденсации принимают форму, аналогичную получающейся в случае идеальных растворов. При температурах выше критической точки растворения компоненты растворяются друг в друге неограниченно и азеотропизма, как правило, не наблюдается. [c.29]

Однако, если эти же процессы проводить бесконечно медленно, при непрерывном изменении давления или температуры, то можно заставить систему пройти через последовательность бесконечно близких равновесных состояний, фигуративные точки которых расположатся на соответствующих изобарных или изотермических кривых равновесия. [c.40]

Изобарные кривые такой системы, как указывалось мыше, изображаются двумя кривыми (кривые жидкости и пара), на которых ордината любой точки больше температуры кипения низкокипящего компонента и меньше температуры кипения высококипящего ком-иоиеита. Иначе говоря, температура кипения такой смеси любого состава всегда выше температуры кипения низкокипящего компонента и ниже температуры кипения высококипящего компонента. [c.194]

Зная температуры системы я массовые концентрации бензола в жидкости и парах, строим изобарные кривые, откладывая при каждой температуре соответствующие значения х и у п соединяя их затем плавными кривыми (рис. 126). [c.236]

На фиг. 22 представлена равновесная фазовая диаграмма теплосодержание—состав для однородного в жидкой фазе азеотропа с минимумом точки кипения постоянно кипящей смеси. Эту тепловую диаграмму можно построить с помощью изобарных кривых равновесия температура—состав , рассмотренных выше, и по тепловым свойствам компонентов айда системы в интервале температур равновесного сосуществования фаз раствора. [c.38]

В расчете отгонной колонны основным является нахождение составов фаз на последовательных тарелках, ибо, имея значения этих составов, можно по изобарным кривым кипения и конденсации найти температуры, а по уравнениям (111.16) — количества паров и флегмы во всех отделениях колонны. [c.144]

С точки зрения теоретического обобщения условий протекания процесса ректификации, речь идет об определении соотношений ряда переменных величин, которыми, с одной стороны, являются веса и составы контактирующих потоков на различных ступенях процесса, а с другой,—тепловые свойства, температура и теплосодержания этих потоков паров и флегмы на различных уровнях по высоте колонны. Эти соотношения в общем виде выводятся аналитическим путем и наиболее просто и удобно представляются графически на рассмотренной ранее тепловой диаграмме, дающей теплосодержания единицы веса насыщенных фаз в функции их составов. На той же диаграмме путем проведения семейства конод или путем ее сопоставления с изобарными равновесными кривыми кипения и конденсации оказывается возможным представлять графически условия равновесного сосуществования паровых и жидких фаз, и это обстоятельство делает их применение к анализу работы ректификационной колонны особенно эффективным. [c.69]

Имея равновесные изобарные кривые кипения и конденсации и тепловые свойства компонентов айда системы в интервале температур равновесного существования фаз системы, можно построить тепловую диаграмму, которая для эвтектического типа частично растворимых компонентов будет иметь вид, изображенный на фиг. 19. [c.32]

Теплоемкость — количество тепла, необходимое для нагревания единицы массы вещества на один градус. Различают истинную и среднюю (С) теплоемкости, соответствующие либо бесконечно малому изменению или разности температур. В зависимости от способа выражения состава вещества различают массовую, польную и объемную теплоемкости. Чаще применяют массовую теплоемкость, единица ее измерения в СИ — Джоуль на килог — рамм — Кельвин (Дж/кг К), допускаются также кратные единицы — кДж/кг К, МДж/кг К. Различают также изобарную теплоемкость (при постоянном давлении — С ) и изохорную теплоемкость (при постоянном объеме — С ). [c.84]

Рассмотренные выше изобарные и изотермические кривые равновесия позволяют ответить на вопрос, какова при заданном давлении или заданной температуре равновесная концентрация паровой фазы, соответствующая определенному составу жидкой, и наоборот. [c.40]

Но изобарной кривой (рис. 120) находим содержание низкокипящего омноцоита п паровой и жидкой фазах па иходе в колонну ири температуре / ырья т = 95 С, т)о = 0,595. = 0,37. [c.238]

Пример 1.4. Четыреххлористый углерод и бензол — это жидкости неограниченно смешивающиеся друг с другом форма изобарных и иаотерми ческих кривых кипения и конденсации данного раствора идентична форме этих кривых, идеального раствора. Однако расчет условий парожидкостного равновесня для веей системы по уравнениям, основанным на законах Рауля п Дальтона, был бы неточен. В табл. 1.3 приведены опытные данные, полученные путем измерения действительного суммарного давления рд паров системы СС14—С,На при постоянной температуре 50 °С и при различных составах равновесных фаз. [c.44]

Фиг. 41 относится к тому случаю работы средней секции колонны, когда она работает как концентрационная, т. е. когда вес паров в любом ее межтарелочном отделении больше веса встречной флегмы, а фиг. 42—к случаю-, когда средняя секция колонны работает как лютерная, т. е. вес парового потока в любом ее сечении меньше веса встречной флегмы. На этих расчетных графиках, из соображений большей наглядности, тепловая диаграмма теплосодержание—состав совмещена с равновесными изобарными кривыми кипения и конденсации рассматриваемой системы, нанесенными в осях координат температура-состав . [c.129]

На рис. 1.18 приведена изобарная равновесная диаграмма для второго типа частично растворимых веществ. Этот класс растворов характеризуется тем, что температура кипения трехфазной парожидкостной системы находится в промежутке между точками кипения ее чистых компонентов. Между составами ха и хв, отвечающими обеим сосуществующим жидким фазам А vi В, находящимся под заданным внешним давлением р при температуре кипения tg, проходит изобара жидкости, горизонталь tg = = onst. [c.40]

Из рассмотрения равновесных диаграмм на фиг. 3, 4, 20 и 21 можно сделать заключение о взаимно обратном характере равновесных изобарных и, изотермических кривых кипения и конденсации. А аксимуму суммарной упругости пара раствора при постоянной температуре отвечает минимум температуры кипения при постоянном давлении, и наоборот. [c.34]

Это же соотношение могло быть написано на основании правила рычага . По мере дальнейшего сообщения тепла температура системы уже не сохранит постоянного значения, ибо в оставшейся двухфазной жидкопаровой системе число ее степеней свободы, согласно правилу фаз, будет равно двум и одного внешнего давления окажется недостаточно для фиксирования состояния системы. В ходе перегонки температура будет прогрессивно расти и фигуративные точки жидкого остатка и выделяемого пара будут двигаться по изобарным кривым кипения ВО и конденсации ЕВ к точке О, отвечающей чистому компоненту ни, который в интервале концентраций жидкой фазы от хъ до I играет роль высококипящего. Вес остатка от постепенного испарения начальной гомогенной жидкости весаУ состава лв до конечной концентрации найдется с помощью ранее выведенной формулы 26 по соотношению [c.49]

Часть диаграммы на изобарном графике равновесия (рис. 1.9), расположенная над кривой ADB температур начала конденсации паровой фазы, представляет область перегретых паров, а часть, расположенная под кривой температур начала кипения жидкой фазы, является областью жидкости, недогретой до температуры насыщения. [c.34]

На рис. 1.17 приведена изобарная равновесная диаграмма для эвтектического класса частично растворимых бинарных систем. Между составами ха и хв, отвечающими обеим сосуществующим равновесным жидким фазам А ш В, находящимся под заданным внешним давлением р при температуре проходит изобара жидкости или линия точек кипения, горизонталь = onst. [c.40]

На фиг. 16 представлена изобарная равновесная диаграмма для второго, неэвтектического класса частично растворимых веществ. Этот класс растворов характеризуется тем, что температура кипения трехфазной жидко-паровой системы является промежуточной между точками кипения обоих чистых ее компонентов. Между составами х и Хв, отвечающими обоим жидким сосуществующим фазам А я В, находящимся под заданным внешним давлением при своей температуре кипения 4, изобара жидкости представляет горизонталь 4 = onst. Для всех систем, у которых фигуративная точка совокупного состава а обоих жидких слоев попадает в интервал концентраций. га< а < Хв, происходит их расслоение на две жидкие сосуще- [c.28]

Когда один из слоев жидкой фазы полностью выкипает, то система из трехфазнон и соответственно, одновариантной, становится двухфазной и двухвариантной, т. е. приобретает еще одну дополнительную степень свободы. Поэтому в случаях парожидкого равновесия одной жидкой и одной паровой фазы в системе частично растворимых веществ при заданном внешнем давлении температура системы не сохраняет постоянного значения в ходе перегонки и, по мере ее протекания, прогрессивно растет. Изобарные равновесные кривые точек кипения гомогенных в жидкой фазе растворов Z., и даются соответственно ветвями СА и BD общей кривой кипения ABD, горизонтальный участок АВ которой относится исключительно к неоднородным жидким растворам. Изобарные равновесные кривые точек конденсации паров, отвечающих условию равновесия с однофазными жидкими растворами и 2 даются соответственно ветвями СЕ и DE. [c.26]

В двухфазных парожидких системах, обладающих, согласно правилу фаз. двумя степенями свободы, испарение однородной жидкой фазы сопровождается преимущественным выкипанием одного из компонентов, играющего роль низкокипящего и вследствие этого темперагура системы прогрессивно в ходе перегонки возрастает до точки кипения второго компонента, играющего роль высококипящего, согласно изобарным кривым кипения и конденсации. Поэтому при раздельно ,I испарении слоя А, для которого компонент да играет роль низкокипящего, температура жидкой фазы растет в ходе перегонки, а жидкость обогащается компонентом а до тех пор-лока не будет достиг, нута его точка кипения. Этот процесс характеризуется кривой кипения АС и кривой конденсации СЕ, сходящимися в одной точке С, отвечающей чистому компоненту а и его точке кипения 4. [c.27]

Пусть фигуративная точка о представляет рассматриваемую начальную гомогенную жидкую фазу состава а и лежит на ветви АР кривой растворимости и поэтому вес второй жидкой фазы, ей равновесной, очевидно, равен нулю. Начальная система недогрета до точки кипения и для начала ее перегонки необходимо поднять температуру системы до значения, отвечаю-ш,его фигуративной точке 1, лежащей на изобарной кривой кипения АС жидкой фазы. В точке I жидкость приходит в насыщенное состояние и состав первого пузырька равновесного ей пара изобразится абсциссой точки V, представляющей точку пересечения изотермы начала кипения системы с изобарной, кривой конденсации СЕ. [c.44]

Также не представляют особого отличия процессы постепенного испарения жидкостей, составы которых отличаются от азе-отропического состава уе. В ходе 1епрерывной перегонки фигуративные точки равновесных фаз, по мере повышения температуры, движутся по изобарным кривым кипения и конденсации вверх, по направлению к фигуративным точкам С и О чистых компонентов и та. Если состав а меньше Уе, то в конце перегонки, с последней каплей остаточной жидкости получается чистый компонент а если же "состав о. больше Уе, то в конце перегонки получается чистый компонент w. Относительный вес остаточной жидкости, полученной в процессе постепенного испарения, может быть рассчитан по уравнению 25. [c.65]

Пусть дана система двух частично растворимых друг в друге веществ второго, неэвтектического типа, разделенная на два жидких слоя, находящихся в равновесии с их общим паром, при точке кипения под заданным постоянным внешним давлением. Из рассмотрения изобарных кривых кипения и конденсации этой системы, представленных на фиг. 16, можно заключить, что пока в системе присутствуют оба жидких слоя, как температура кипения, так и составы обоих жидких слоев и выделяемого пара останутся в ходе испарения неизменными. Единственно, по мере перегонки исходной двухфазной жидкости будет изменяться ее совокупный состав а, передвигаясь на горизонтальном участке АВ существования трехфазной равновесной системы по направлению к точке В до полного исчезновения фазы А состава ха, которое наступит в момент, когда совокупный состав жидкой фазы сравняется с составом лв слоя В. [c.53]

Пусть точка Ь на изобарной равновесной кривой жидкости АС является фигуративной точкой жидкой начальной системы, находящейся при температуре кипения (фиг. 16). Состав а этой системы заключен в интервале концентрации и < а < хд и поэтому в точке кипения она однородна в жидкой фазе. Состав первого микроскопического пузырька равновесного ей пара изобразится абсциссой точки V, представляющей точку пересечения изотермы 1 начала кипения исходной системы с изобарной кривой конденсации СЕ. Перегонку начнльной системы можно вести двумя способами—однократным и постепенным. [c.56]

Перегонка слоя В ведется в соответствии с законами перегонки однофазных жидкостей, т. е. температура процесса вновь начинает расти в ходе испарения, а фигуративные точки жидкого остатка перегонки и выделяемого пара дяижутся по изобарным кривым кипения ВО и конденсации ЕО вверх по направлению к точке О, отвечающей чистому высококипящему компоненту та. В ходе постепенного испарения теоретически чистый компонент т может быть получен только с последней каплей испаряющейся жидкости, однако практически чистым он может быть получен до того, как вся жидкость будет перегнана. [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология