Система формальдегид — вода

РАВНОВЕСИЕ В СИСТЕМЕ ФОРМАЛЬДЕГИД — ВОДА — СПИРТ [c.44]

Несмотря на то, что результаты исследования кинетики и равновесия рассмотренных выше реакций взаимодействия формальдегида с водой во многом носят приближенный характер, они имеют исключительно важное значение для понимания многих особенностей системы формальдегид — вода в целом. Особая ценность этих данных заключается в том, что на их основе можно установить достаточно четкие пределы влияния химических превращений на фазовые равновесия и переходы, т. е. ответить на вопрос о том, в каких условиях система может рассматриваться [c.93]

СИСТЕМА ФОРМАЛЬДЕГИД — ВОДА [c.135]

Многие традиционные методы расчетного и экспериментального изучения фазовых равновесий, успешно применявшиеся при исследовании других смесей, в приложении к системе формальдегид— вода оказались малопригодными, давали плохо воспроизводимые и трудно интерпретируемые результаты. Долгое время к оценке достоверности и взаимной согласованности данных с фазовых равновесиях этой системы не привлекались методы термодинамической проверки и т. п. Изложенные обстоятельства привели к тому, что до самого последнего времени исследования фазовых равновесий в большинстве работ носили фрагментарный характер, т. е. охватывали небольшие диапазоны изменения параметров Р. Т, X, причем во многих случаях результаты разных авторов плохо согласовались между собой. Совершенно недостаточно была изучена область фазовых переходов для смесей, содержащих выше 60—70% формальдегида, отсутствовали представления о характере равновесия твердая фаза — жидкость и т. д. Все это приводило к тому, что исключительное важные для практики процессы концентрирования водных растворов формальдегида методами перегонки, ректификации, парциальной конденсации и т. д. не имели необходимого теоретического или расчетного обоснования, а фазовое поведение систем во многих интервалах изменения параметров Р, Т, X было непонятным и непредсказуемым. К счастью, работы 70—80-х годов пролили достаточно света на эти вопросы. [c.136]

Рис. 41. Равновесие твердая фаза — жидкость в системе формальдегид — вода.

Таблица 35. Равновесие твердая фаза — жидкость в системе формальдегид — вода при атмосферном давлении

Наиболее надежные результаты определения парожидкостного равновесия в системах, содержащих формальдегид, по всей видимости, получаются с применением так называемого статического метода, когда исследуемая смесь при всех условиях находится под давлением своих неконденсируемых насыщенных паров, но не кипит. Дополнительный массообмен между жидкостью и паром осуществляется путем применения механических перемешивающих устройств. В последние годы распространение получил прибор, известный под названием изотенископа [291]. Конструкция прибора удобна для отбора проб паровой фазы, для последующего анализа методом газожидкостной хроматографии. Для получения данных при повышенном давлении применяются термостатированные бомбы, снабженные чувствительными манометрами. Статическим методом было изучено изотермическое равновесие между жидкостью и паром в системе формальдегид — вода при температурах от 40 до 90 °С [292], а так-же 110—200 °С. В лаборатории автора были определены также температуры кипения смесей [c.141]

Рис. 42. Изотермические данные о составах равновесных паровой и жидкой фаз в системе формальдегид — вода.

Рис. 48. Теплоты смешения в системах формальдегид — вода (кривая I) и формальдегид — метаиол (кривая 2) [24, 25].

Поскольку данные о равновесии между жидкостью и паром в системе формальдегида — вода при температурах выше 150 °С носят ориентировочный характер из-за интенсивного образования муравьиной кислоты и газообразных продуктов, точный расчет процесса ректификации в этих условиях затруднен. [c.165]

РАВНОВЕСИЕ ЖИДКОСТЬ—ПАР В СИСТЕМЕ ФОРМАЛЬДЕГИД — ВОДА-МЕТАНОЛ (ИНТЕРПОЛИРОВАННЫЕ ДАННЫЕ) 1 ми РТ ст.-1.3332 Па [c.268]

Система формальдегид — вода [c.268]

Прибавление сульфата натрия к тройной системе позволяет повысить концентрацию формальдегида в паровой фазе. Температура кипения системы формальдегида — вода — серная кислота — сульфат натрия возрастает с увеличением содержания серной кислоты и сульфата натрия и равномерно понижается с уменьшением давления в системе. Парциальные давления паров формальдегида повышаются с увеличением количества неорганических компонентов в растворе. [c.50]

Число степеней свободы системы формальдегид — вода, естественно, может стать меньше двух при возникновении каких-либо дополнительных связей между формальдегидом и водой. Так, Пс = = 1 в точке, в которой состав жидкости и пара одинаков, т. е. если коэффициент относительной летучести а= y Q x )/(x я Q У я o)=, где X и / — мольные доли компонентов в жидкости и в парах и т. д. [c.135]

Рнс. м. фрагмент фазовой диаграммы системы формальдегид — вода. [c.146]

Таблица 37. Сопоставление экспериментальных данных по равновесию жидкость — пар в системе формальдегид — вода [292] с результатами расчета по ур. (60)

Рис. 45. Полная фазовая диаграмма системы формальдегид — вода

Рис. 48. Теплоты смешения в системах формальдегид — вода J fi (кривая 1) а формальдегид — метаиол (кривая 2) 124, 25). "

С учетом того, что температура плавления 100%-ного поли формальдегида равна 185 °С (табл. 3), совокупность данных из перечисленных выше работ позволяет довольно точно определять положение кривой ликвидуса (рис. 41). Как видно из рисунка, система формальдегида — вода относится к эвтектическому типу, характерному для систем с ограниченной взаимной растворимостью в твердой фазе [289]. Эвтектика содержит 28,8% (по массе) формальдегида и плавится при —19,5°С. Лев я ветвь кривой ликвидуса соответствует выделению из раствора кристаллов льда, а правая — твердых полиоксиметиленгидратов. Отсутствие на правой ветви сингулярных точек (перегибов, изломов), характерных для образования дискретных сольватов, по-видимому, связано с последовательно-параллельным протеканием реакций образования и разложения полиоксиметиленгидратов. Верхняя часть кри- [c.137]

На рис. 45 изображена полная фазовая диаграмма системы формальдегид — вода. Верхняя левая часть диаграммы характеризует область сосуществования паровой и ж,идкой фаз 1. Эта область простирается вверх до зоны критических температур (для воды Г р т равна 374, а для мономерного формальдегида 414,2 °С), выше которой жидкая фаза не существует. Область I пересекает семейство изобар 3—11, характеризующих температуры кипения гомогенных растворов. Часть изобар пересекает линию псевдоизо-тропных составов 12. Ниже рассматриваемой области располагаются две зоны трехфазного равновесия твердая фаза — жидкость— пар (II" и II ), смыкающиеся в эвтектической точке. Обе зоны снизу ограничены горизонтальной ветвью кривой солидуса, проходящей через эту точку. К правой ординате примыкает область двухфазного равновесия твердая фаза — пар III. [c.149]

Формализованный принцип описания равновесия между жидкостью и паром, примененный к бинарной системе формальдегид— вода, был использован и для аппроксимации соответствующих свойств трехкомпонентной системы формальдегид — метанол—вода [308]. При расчете принималось, однако, что параметр С уравнения Антуана для формальдегида в чистом виде, но с учетом взаимодействия с растворителем , имеющий для двойных систем СНгО—НгО и СНгО—СН3ОН различные численные значения, в тройной системе зависит от состава последней. Расчеты показали, что аналогичное заключение следует сделать и относительно метанола. [c.151]

Однако при расчете и проектировании аппаратуры необходимо учитывать еще одну характерную черту системы формальдегид — вода в условиях вакуумного фракционирования, а именно, резкое возрастание содержания формальдегида в равновесной паровой фазе по мере возрастания остаточного давления (температуры). Как видно из рис. 42, при возрастании давления выше 26,7 кПа в системе не только появляется псевдоазеотроп, но и сама форма кривой X—у становится менее благоприятной для получения погона с минимальным содержанием формальдегида. Следовательно, конструкция ректификационных тарелок в укрепляющей части колонны должна обеспечивать их минимальное гидравлическое сопротивление, а перепад давления должен создаваться, в основном, между тарелкой питания и кубом. [c.163]

На основе математического описания равновесия жидкость — пар системы формальдегид — вода с помощью уравнения ЫРТЬ в работе [301] выполнен расчет различных вариантов процесса вакуумной ректификации обезметаноленного формалина (табл. 44). Как показывает последняя, при использовании колонны эффективностью 20 теоретических тарелок, при остаточном давлении верха 34 кПа и флегмовом числе 2—2,5 содержание формальдегида в кубовом продукте может быть доведено до 51—68% (при содержании СНаО в погоне 8—9%). Для дальнейшего повышения содержания формальдегида необходимо сочетать вакуум в верхних секциях колонны с избыточным давлением в исчерпывающей части. [c.163]

Значительно больший интерес имеет метод получения ВГФА путем парциальной конденсации паров формалина. Исходя из анализа свойств системы формальдегид — вода, можно показать, что этот прием теоретически является наиболее правильным методом концентрирования формальдегида. В паровой фазе формальдегид практически полностью находится в виде мономера HgO и, следовательно, обладает всеми свойствами последнего (жидкость с температурой кипения —20 °С при атмосферном давлении). При 100 °С давление паров газообразного формальдегида (экстраполяция данных Спенса и Уайльда [195]) должно составлять около 60 кгс/см . Это означает, -что в равновесии с парами формальдегида и воды при отсутствии химического взаимодействия должен был бы находиться водный раствор, содержащий лишь весьма незначительные количества альдегида. Так, используя закон Рауля, легко показать, что содержание мономерного формальдегида в жидкости, находящейся в равновесии с парами концентрацией 50 вес. %, должно быть не выше 2%. Очевидно, что только благодаря образованию метиленгликоля и полимергидратов доля формальдегида в жидкости на практике превышает эту величину в двадцать — тридцать раз. Однако процесс [c.85]

Проведено экспериментальное исследование фазового равновесия в системах формальдегид—вода—серная скислота и формальдегид— вода—серная кислота — сульфат натрия, причем концентрации изменялись формальдегида от 2 до 5 масс.%, серной кислоты— от 10 до 24 масс.%, сульфата натрия—от 15 до 24 масс.%. Растворы перегонялись при температурах 40—106° С. [c.50]

Рис. 43. Изобары температур кипеЫя в системе формальдегид — вода.

РАВНОВЕСИЕ ЖИДКОСТЬ —пар В СИСТЕМЕ ФОРМАЛЬДЕГИД — ВОДА-МЕТАНОЛ (интерполированные ДАННЫЕ) Р - сг.=1.ззз2 г [c.268]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология