Кривая равновесия идеальная

Для идеальных двойных смесей кривую равновесия можно также рассчитать, объединяя закон Рауля и закон Дальтона, согласно уравнению [c.83]

Для расчета кривой равновесия идеальных смесей, например смесей химически родственных веществ, особенно относящихся к одному гомологическому ряду, можно использовать различные методы. Чтобы дать представление о ходе расчета в целом, рассмотрим некоторые из них. [c.77]

Расчет вакуумной ректификации следует в том же порядке, что и атмосферной ректификации. Дополнительно в расчет условий процесса вакуумной перегонки входит 1) выбор оптимального рабочего давления разгонки (разд. 4.6.2 и 4.10.6) 2) построение кривой равновесия идеальной смеси для заданного рабочего давления (разд. 4.6.1, табл. 10) 3) определение зависимости объема паров от давления (разд. 4.11) 4) расчет диаметра труб и герметичности аппаратуры (разд. 5.4.1) 5) измерение и регулирование давления (разд. 8.3). [c.190]

Иначе протекает процесс в насадочной колонне. Изменение концентрации здесь в каждом слое между сечениями Уг и у пропорционально у — у. Только когда кривая равновесия и рабочая линии расположены параллельно (см. рис. 796), имеет место случай, при котором ЧЕП и число теоретических ступеней разделения п совпадают, поскольку в рассматриваемой области концентраций разность у — у остается постоянной. Такая зависимость наблюдается при ректификации идеальных смесей, компоненты которых имеют мало различающиеся температуры кипения. Подобные смеси. используют главным образом при испытании колонн. Вообще, по обогащающему эффекту единица переноса идентична теоретической ступени разделения, рассчитанной для разности концентраций у —у, являющейся средней между значением у —у1 и соответствующей разностью концентраций у1—уь в конце единицы переноса [71]. [c.123]

Для расчета кривой равновесия идеальных смесей, например химически родственных веществ, особенно относящихся к одному гомологическому ряду, можно использовать различные методы. [c.81]

Рис. 62. Построение ординат для кривой равновесия идеального раствора

Согласно (4.36) для легколетучего компонента у всегда больше х (о>1). Поэтому кривая равновесия идеальных смесей всегда расположена над диагональю квадрата со сторонами у— и х=. [c.206]

Анализ характера равновесных кривых на рис. 2.2 показывает, что идеальный вертикальный дисперсный поток может существовать в виде двух основных состояний или режимов. Возможность существования у дисперсного потока двух различных режимов, связанных с наличием двух корней уравнения, описывающего равновесное движение частиц, была впервые обоснована в работе [155]. Первому режиму на бифуркационной диаграмме соответствуют ветви кривых равновесия, лежащие справа от бифуркационной кривой (2.82), что аналитически можно записать следующим образом [c.94]

П р и м е р 6. Составить программу расчета кривой равновесия бинарной смеси, подчиняющейся законам идеальных газов, если известен коэффициент относительной летучести а. [c.82]

Взаимная растворимость двух компонентов может изменяться в пределах от почти полной нерастворимости до полной смешиваемости для характера же кипения смесей имеется гораздо больше возможных вариантов. В идеальных смесях молекулярные силы притяжения, действующие между одинаковыми и неодинаковыми молекулами, равны. Если силы притяжения между неодинаковыми молекулами меньше, чем между одинаковыми, то следует ожидать образования азеотропной смеси с минимальной температурой кипения (положительный азеотроп) в противоположном случае образуется азеотроп с максимальной температурой кипения (отрицательный азеотроп). Между этими двумя крайними смесями расположены неидеальные смеси, для которых кривая равновесия на соответствующей диаграмме [c.52]

Построение кривой равновесия расчетным путем возможно для смесей почти нерастворимых компонентов (т. е. в высшей степени неидеальных смесей) и идеальных смесей, а также для смесей частично растворимых компонентов. Для смесей же с максимумом или с минимумом на кривой давления паров экспериментальное определение является более предпочтительным, поскольку в данном случае для расчета кривой равновесия требуются другие, зачастую малодоступные данные по физическим свойствам, причем объем вычислений возрастает. [c.76]

Для идеальных бинарных смесей кривую равновесия можно также рассчитать по уравнению, полученному на основе объединения законов Рауля и Дальтона [c.79]

Особенно важно точно знать ход кривой равновесия в ее начале и в конце, поэтому в интервалах концентраций хв от О до 10% (мол.) и от 90 до 100% (мол.) проводят как можно больше измерений. Обычно равновесную концентрацию у определяют для следующих концентраций кубовой жидкости 1,3, 5, 10, 90, 95, 97, 99% (мол.). В интервале концентраций от 10 до 90% измерения проводят через каждые 5%. Разумеется, при этом учитывают характер смеси, так что при идеальном ходе кривой можно вполне обойтись без промежуточных точек в средней области. [c.87]

Кривая равновесия может быть построена аналитически дпя растворов идеальных или близких к ним, и обычно он ( имеет вид, показанный на рис. 6.1. Существует целый ряд методов построения этих кривых [З, 5, 9, 85]. [c.139]

Равновесный состав фаз, для которых законы идеальных газов и растворов недействительны, определяется опытным путем [Х-10]. Уравнение кривой равновесия в общем ииде [c.668]

Для подобных систем кривая равновесия фаз и изобарные температурные кривые имеют тот же вид, что и для идеальных растворов, т.е. в этих системах температуры кипящей жидкости и насыщенных паров непрерывно повышаются с уменьшением концентрации НКК в жидкости и паре. [c.73]

Уравнение кривой равновесия фаз подобных систем записывается так же, как для идеальных [см. уравнения (11.24) - (11.26)]. Однако в этом случае коэффициент относительной летучести должен быть определен из выражения [c.74]

Уравнение кривой равновесия фаз подобных систем тождественно с уравнением кривой равновесия фаз для идеальных растворов (2. 19). Коэффициент относительной летучести в этом случае должен быть определен из выражения [c.64]

При идеальном контакте нары поднимающиеся с тарелки III, будут находиться в состоянии равновесия с жидкостью состава Х2, и поэтому точка, характеризующая эти потоки, лежит на кривой равновесия фаз. Для нахождения ее положения необходимо из точки [c.118]

Диаграмма равновесия и рабочие линии процесса. Кривую равновесия разделяемой смеси строят по опытным данным (рис. 88), X н у — молярные содержания низкокипящего компонента соответственно в жидкости и равновесном паре. Для смесей, подчиняющихся закону Рауля (идеальные смеси), диаграмму равновесия х — у можно построить, если известен характер зависимости упругости паров чистых компонентов от температуры. [c.305]

Рис. 8.3. Изобарическая кривая равновесия у — х для идеальных растворов (и растворов нормального типа).

График изобар i—х, у и кривая равновесия у—X растворов этого типа по своему виду не отличаются от соответствующих кривых для идеального раствора (рис. 8.8). [c.259]

Если известны температура плавления компонента 7 пл и одно установленное экспериментально значение растворимости, то достаточно провести (в указанных координатах) через обе точки прямую, чтобы получить зависимость растворимости от температуры. Угловой коэффициент этой прямой позволяет вычислить теплоту плавления компонента ДЯпл. На основе уравнения Шредера можно найти (аналитически или графически) точку пересечения кривых равновесия двух компонентов. Для систем, близких к идеальным, вполне удовлетворительно совпадают теоретические и экспериментальные данные. [c.126]

Преимущ,ество графических методов состоит в том, что они основаны на кривой равновесия смеси, поэтому могут учитывать и неидеальное поведение растворов. Чисто расчетные способы основаны, как правило, па свойствах идеальных растворов. [c.125]

Одна теоретическая тарелка Wth. вызывает меньшее изменение концентрации, чем высота единицы переноса п , если кривая равновесия имеет больший наклон, чем рабочая линия (рис. 86, III), и наоборот (рис. 86,7). На рис. 86 вспомогательная линия при определении числа теоретических тарелок показана пунктиром, а при определении числа единиц переноса — сплошной линией. В случае идеальных и почти идеальных растворов с низкой относительной летучестью заметного расхождения между числом единиц переноса и числом теоретических тарелок th. пет. Для неидеальных растворов и растворов с высокой относительной летучестью указанная разница может иметь такую величину, что ее необходимо учитывать. Это видно из данных, приведенных в табл. 17 (1221. [c.143]

I) Автор имеет в виду то обстоятельство, что форма кривой равновесия для системы ацетон — хлороформ (исключая добавленный экстрагент) становится такой, какую бы имела указанная система в случае, если бы ее компоненты при смешении давали идеальный раствор.— Прим. ред. [c.345]

Номограмму Орличека и Пёля (табл. VI/3, см. приложение, стр. 574) моншо применить для расчета кривой равновесия идеальных двойных смесей [65]. Левая шкала — мольная доля в жидкой фазе хд), правая шкала — равновесный состав паровой фазы у ). Рассмотрим в качестве примера систему бензол—толуол. Для х=БО мол. % и а=2,4 получаем на правой шкале значение 70,8 мол. % для у в соответствии с указанным примером эта цифра совпадает с расчетной. Номограмма построена в мольных долях. При использовании номограммы следует учитывать, что в случаях, когда значения или Q лежат выше 1, имеются в виду цифры без кружков на шкалах XnZ. Если же значения и (средняя шкала) меЕсьше 1 ), то на шкалах X и Z следует брать цифры в кружках. [c.85]

Переменный коэффициент распределения. Как было изложено в разделе 5.1, расчет процесса массообмена в режиме идеального вьггесне-ния при переменном коэффициенте распределения проводится обычно графическим или численным решением уравнений (5.1)-(5.11) с использованием кривой равновесия и рабочей линии. [c.242]

Взаимосвязь между идеальной колонной с идеально работающими тарел ками и Кривой равновесия. [c.96]

Экспериментальные кривые фазового равновесия весьма близки к кривым для идеальных смесей, подчиняющихся (в случае жидких смесей) законам Рауля и Дальтона. На рис. Х1-10 для некоторых смесей проведены пунктирные гиперболические кривые, построенные в соответствии с законом Рауля по среднегео- [c.489]

Если линия равновесия прямая, то = т = onst. Для многокомпонентных паро-жидкостных систем при определении среднего наклона кривой равновесия т принимается, что паровая фаза подчиняется законам идеальных газов, а жидкая фаза — неидеальным растворам [10]. [c.218]

Кривая равновесия у—х показывает связь между концентрацией жидкости л и соответствующей концентрацией пара у, находящегося в состоянии равновесия с жидкостью. Следовательно, кривая равновесия является основой для расчета числа теоретических ступеней разделения по графическому методу Мак-Кэба и Тиле [771, который успешно и широко применяется благодаря своей простоте. На рис. 43 в ряду П1 представлены кривые равновесия для смесей различных типов. Для смесей взаимно нерастворимых компонентов кривая равновесия представляет собой прямую линию (тип 1), которая пересекает диагональ в одной точке, называемой азеотропной. В этой точке составы пара и жидкости одинаковы обогащение паров легколетучим компонентом при более высокой концентрации жидкости х уже невозможно напротив, в этой области концентраций пар содержит меньше легколетучего компонента, чем жидкость. При перегонке смесей взаимно нерастворимых компонентов (тип 1) или смесей только частично растворимых компонентов (тип 2) дистиллят имеет один и тот же состав в широком интервале изменения концентрации легколетучего компонента в кипящей жидкости и только в непосредственной близости от концентраций О и 100% появляются промежуточные составы дистиллята. Для смесей с максимумом на кривой давления паров при концентрации жидкости выше азеотропной (тип 3), а для смесей с минимумом на кривой давления паров при концентрации жидкости меньше азеотропной (тип 5) пары содержат меньше легколетучего компонента, чем исходная жидкость состава л . Для смесей типа 4 характерна форма кривой равновесия у —х, свойственная идеальным смесям, для которых у всегда больше х. [c.76]

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]

Если а = 1 (lga = 0), то кривые давления паров пересе-jiaют я, как например для смеси л -крезол — л-крезол, и в условиях, соответствующих точке пересечения, разделение двух компонентов ректификацией невозможно. При этом разделение может быть достигнуто только селективными методами перегонки (см. разд. 6.2). Чем больше величина а, тем более выпуклой становится идеальная кривая равновесия и тем легче осуществить разделение. [c.83]

Число тарелок, необходимых для разделения данной смеси, определяют графически или аналитически. Для графического определения необходимо иметь кривую равновесия фаз и кривые концентраций для верхней и нижней частей колонны. Методика определения числа идеальных контактов, или числа так называемых теоретических тарелок, дана в литературе по расчету массообменных процессов. Под теоретической тарелкой понимают такую, на которой массообменивающиеся фазы приходят к полному равновесию. Это допущение условно. Практически даже на тарелках самой совершенной конструкции невозможно достигнуть полного равновесия фаз, поэтому число реальных тарелок всегда больше числа теоретических [c.128]

В простейшем случае жидкость является идеальным раствором, а паровая фаза — смесью идеальных газов. Изотермическая диаграмма равновесия жидкость — газ имеет вид, изображенный на рис. 140, где линии Аа, ВЬ и Сс представляют давления паров чистых компонентов. На гранях призмы построены кривые равновесия жидкость — пар соответствующих бинарных систем. Плоскость кипящей жидкости асОЬЕ выражает зависимость давления пара от состава раствора, поверхность пара а1сОЬН характеризует состав сухого насыщенного пара. Проведя изобарное сечение ОСЬ НЕ, получим соединительные линии 0С (1ц) и ЕН ек) для соответствующих двойных систем. На плоскости ООНЕ между прямыми 0Е <1е) и 0Н(д11) находятся фигуративные точки, характеризующие при данных Р и Т равновесие жидкость — пар в тройных системах. [c.343]

Кривая равновесия характеризует связь между концентрацией жидкости Хв и соответствующей концентрацией пара у в состоянии равновесия. Кривая равновесия является, следовательно, основой для расчета числа теоретических тарелок графическим методом Мак-Кэба и Тиле [63], который благодаря своей простоте наиболее часто применяется на практике. В табл. П/4, ряд III (приложение) приведены кривые равновесия для смесей различного типа. В случае нерастворимых веществ кривая равновесия представляет собой прямую линию (тип 1), пересекающую диагональ в точке, которая называется особой точкой. В этой точке концентрация паров равна концентрации жидкости обогащение паров нижекипящим компонентом при более высокой концентрации жидкости хв уже невозможно наоборот, пары в этой области концентраций жидкости содержат меньше нижекипящего компонента, чем жидкость. Состав дистиллата для смесей взаимно нерастворимых или ограниченно растворимых веществ в широких пределах изменения концентраций остается постоянным, и только вблизи концентраций О и 100% появляются промежуточные составы (смеси типа 1 и 2). Для смесей с максимумом давления паров концентрация пара ниже концентрации исходной жидкости Хв наблюдается на кривой выше особой точки (тин 3), а для смесей с минимумом давления паров — ниже особой точки (тип 5). Для смесей типа 4 характерна форма кривой, свойственная идеальным смесям, в которых у всегда больше Хв- [c.80]

Определение кривой равновесия расчетным путем еозможно лишь для нерастворимых и идеальных смесей ), а также для смесей с ограниченной растворимостью точное же определение смесей с максимальным и минимальным давлением паров осуществимо только экспериментально. [c.81]

X, мол.% рассчитанный по уравнению (49) или (50). мол.% Д мол.% (по сравнению с опытпыми данными) у, полученный из идеальной кривой равновесия, а=2,4 Д мол.% (по сравнению с опытными данными) Опытные данные Кирш-Оаума [55) [c.84]

Рассмотрим часть диаграммы для графического определения числа теоретических тарелок по методу Мак-Кэба и Тиле (рис. 86). Верхняя линия представляет собой кривую равновесия а, нижняя — рабочую линию Ь. В тарельчатой колонне между жидкостью с концентрацией / , находящейся на любой тарелке, и поднимающимися парами наступает термодинамическое равновесие. Пары, покидающие тарелку, имеют концентрацию у. Этой же концентрацией обладает и жидкость на вышерасположенной тарелке г/. . Между тарелками (т. е. между точками и у ) никакого обмена не происходит. Иначе обстоит дело в насадочной колонне, где изменение концентрации в каждом слое между у и у пропорционально у —у. Только в случае, когда кривая равновесия и рабочая линия параллельны друг другу (рис. 86, II), число единиц переноса Па совпадает с числом теоретических тарелок поскольку в рассматриваемой области концентраций разность у —у остается постоянной. Такой случай имеет место в идеальных растворах с малой разностью температур кипения, исполь- [c.141]

Хаузену [136] удалось решить дифференциальное уравнение для случая идеальной тронной смеси Вик и Тийссен [137] разработали приближенный графический метод, рассматривающий многокомпонентные смеси как двойные смеси. На эту возможность указывал еще ранее Львов [138], который в фундаментальной теоретической работе рассматривал процесс ректификации любой многокомпонентной смеси как состоящий из отдельных параллельно протекающих процессов разделения двойных смесей. Важно, следовательно, выбрать такую двойную смесь, которая со стояла бы из наиболее трудно разделяемых ключевых компонентов (т. е. имела бы минимальное значение а), и в основу расчета положить кривую равновесия для зтой смеси. Для лабораторной практики этот способ рассуждения является самым рациональ ным для идеальных смесей, тем более что приближенные расчеты мон но подвергнуть проверке путем сравнительно простой опытной разгонки. [c.153]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология