Растворимость воды в сжатых газах

Растворимость воды в газе. При невысоких температурах и давлениях, заметно превышающих давление пара воды, по-прежнему /V, и Л/" малы, растворы водяного пара в газе подчиняются закону Генри, следовательно можно записать уравнение (IX. 22), применив его для определения зависимости от давления содержания водяного пара в сжатом газе для условий равновесия газа с жидкой водой. Для этого поменяем в (IX. 22) индексы 1 и 2, а также и и, использовав уравнение (IX. 21), получим [c.158]

Если парциальный молярный объем воды в сжатом газе в его бесконечно разбавленном растворе в критической фазе равен минус бесконечности, то по мере удаления раствора от состояния критического бесконечно разбавленного раствора парциальный молярный объем воды в газовой фазе будет переходить через конечные отрицательные значения, ноль, к постепенно увеличивающимся положительным значениям, наблюдаемым в обычных растворах. При этом парциальный молярный объем воды в газовой фазе при определенных значениях давления окажется равным парциальному объему жидкой воды. В этом состоянии в соответствии с уравнением (IX. 23) будет достигнута минимальная растворимость воды в газе. По экспериментальным данным (см. гл. Ill) минимальные растворимости воды в газе при невысоких температурах и относительно невысоких давлениях наблюдаются у двух газов, образующих водородные связи с водой (у диоксида углерода при 25 -75° С (см. табл. 43) и у сероводорода при 104,4 — 171,1 °С (см. табл. 51). В точках минимума растворимости воды в газе парциальный молярный объем воды в газовой фазе равен молярному объему жидкой воды при соответствующих значениях давления и температуре. [c.159]

Ряс. 2. Растворимость воды в сжатых газах при 100 °С [c.8]

Растворимость воды в метане, кг Н О/м сжатого газа [c.52]

Растворимость воды в сжатом углекислом газе, 1 г Н3О в 1 л сжатого газа [Сидоров И. П., Казарновский Я. С., [c.55]

Изучение растворимости жидкостей в газах, помимо получения сведений о вириальных коэффициентах, часто представляет большой практический интерес. Например, растворимость паров воды в воздухе важна для метеорологов и инженеров, проектирующих вентиляционное и отопительное оборудование [190]. Другой пример — растворимость ртути в сжатых газах. Ее необходимо знать исследователям (для введения соответствующей поправки), использующим ртуть в качестве запирающей жидкости при проведении р—v—Г-измерений в области высоких температур и давлений [192]. [c.116]

Описываемое явление имеет существенное практическое значение, особенно в настоящее время, когда все большую роль играют процессы, протекающие при высоких давлениях. С ним связан вынос паров веществ (соли, 5102), содержащихся в воде паросиловых установок, и последующее их выделение (в результате понижения давления) на лопатках турбин, чем вызывается их эрозия и, как следствие, падение к. п. д. Растворимость паров воды в воздухе следует учитывать при проектировании вентиляционного и отопительного оборудования. Растворимость ртути в сжатых газах необходимо иметь в виду для внесения соответствующих поправок в эксперименты, проводимые со ртутью в качестве запирающей жидкости при высоких давлениях и температурах. Укажем еще на один пример — возможность отравления катализаторов (в частности, в колоннах синтеза аммиака) в результате попадания в них масла из поршневых компрессоров за счет повышения летучести (давления) его паров в условиях низкой температуры и сверхвысоких давлений (речь идет не о механическом уносе масла, с которым легко бороться ). [c.133]

При равновесии газа с жидкой водой не только вода содержит растворенный газ, но и газовая фаза содержит пары воды. Водяные пары в газовой фазе уменьшают содержание самого газового компонента, что приводит к уменьшению его растворимости в воде. Растворимость газа в воде и воды в газе — две стороны одного и того же явления (фазового равновесия газ-вода). В общем случае решение задач фазового равновесия требует совместного рассмотрения растворимости газа в воде и воды в газе. Не редки случаи, когда предсказание растворимости газа в воде ограничено знанием растворимости водяного пара в газе, закономерности изменения которой при высоких давлениях известны недостаточно полно. В табл. 36—54 приводятся экспериментальные данные по содержанию водяного пара в различных сжатых газах, равновесных с жидким водяным раствором. Сведения о содержании водяного пара в газовой фазе при весьма высоких температурах можно получить из рис. 27-42. [c.80]

ВЛИЯНИЕ РАСТВОРЕННЫХ В ВОДЕ ЭЛЕКТРОЛИТОВ НА РАСТВОРИМОСТЬ ВОДЫ В СЖАТЫХ ГАЗАХ И НЕВОДНЫХ ЖИДКОСТЯХ [c.108]

Улучшение буримости связано с разгрузкой забоя из-за уменьшения гидростатического давления и соответственно увеличения тангенциальной составляющей горного давления [42]. Возрастают и подводимые к забою мощности, обусловленные потенциальной энергией сжатого газа, содержащегося в растворе. Расширение газа в турбине повышает ее энерговооруженность и позволяет работать при ограниченных подачах жидкости. Расширение газа при выходе аэрированной жидкости из отверстий долота способствует охлаждению забоя и участков контакта с ним шарошек, тем самым повышая нх долговечность. Эти факторы регулируются степенью аэрации раствора, т. е. соотношением газовой и жидкой фаз при нормальной температуре и давлении. Количество воздуха, необходимого для снижения удельного веса воды или бурового раствора, и достигаемая при этом степень аэрации могут быть рассчитаны по номограммам [43, 89]. Часть газовой фазы при повышенных давлениях растворяется. Для идеальных газов растворимость в жидкостях нри изотермических условиях, согласно закону Генри, пропорциональна давлению, а для воздуха как смеси газов — П закону Дальтона, т. е. пропорциональна парциальному давлению каждого из газов. Даже при давлениях порядка 200—300 кгс/см", соответствующих глубинам 2,0—3,0 тыс. м, в воде может раствориться не более 3,5—5,0 объемов воздуха, а при минерализации или повышении температуры еще меньше. Американская практика считает, что эффективны лишь высокие степени аэрации, не ниже 30—40 [64]. Влияние растворимости при этом невелико и им можно пренебречь. Еще большая [c.325]

Для распыления водных растворов употребляются также сжатые газы азот, закись азота, двуокись углерода, но они не обеспечивают полную выдачу продукта из аэрозольных упаковок . Сжатые газы нерастворимы в воде или растворяются в ней очень мало. Если газ практически в какой-то степени растворяется в воде [21], то осуществляется более полная выдача продукта из упаковки (рис. 7). Азот, который практически не растворяется в растворе продукта, не выдает из аэрозольной упаковки около 10% продукта, а закись азота и углекислый газ, которые в небольших количествах растворимы в воде, обеспечивают более полную выдачу продукта. [c.21]

Увеличение константы Генри при повышении температуры, характеризующее растворимость сжатых газов в воде [c.112]

Растворимость газов в воде и водных растворах. Численные значения константы Генри для сжатых газов-пропеллентов в воде при температурах от О до 100° С указаны в табл. 7.2. [c.112]

Растворимость сжатых газов, применяемых в качестве пропеллентов, в воде как функция температуры приводится в табл. 7.3. Их растворимость в воде подчиняется закону Генри и уменьшается с понижением температуры при постоянном давлении. Иллюстрацией может служить рис. 7.4. [c.113]

В цехе очистки газовая смесь освобождается от углекислого газа и остатков окиси углерода. Удаление углекислоты производится путем промывки газа водой и раствором щелочи, а удаление окиси углерода — путем промывки аммиачно-медным раствором. Так как растворимость газов увеличивается с понижением температуры и с повышением давления, то для лучшей очистки газа от примесей отмывку производят холодными растворами и под давлением. Цех компрессии предназначен для сжатия газа. Сжатие газа осуществляется посредством компрессора. Если газ надо сжать до высокого давления, то сжатие производится в ие- сколько приемов (ступеней). В данном случае применен шестиступенчатый компрессор. Цехи компрессии и очистки тесно связаны между собой. [c.17]

Сжатый пропилен конденсируется в конденсаторе 9, охлаждаемом водой. Содержащиеся в пропилене пары воды также конденсируются и, поскольку растворимость воды в жидком пропилене ниже, чем ее содержание в газообразном пропилене, часть воды отделяется и выводится из системы. Жидкий пропилен поступает в аппарат 10, заполненный активной окисью алюминия или цеолитами, где осушается до остаточной влажности 3—10 млн . Аппараты 10, их обычно бывает три, работают периодически. После насыщения адсорбента влагой аппарат переключается на десорбцию воды, которая производится продувкой горячего инертного газа (обычно азота). Температура регенерации для активной окиси алюминия 180—200 °С, для цеолитов выше. Последние имеют более высокую степень поглощения воды и потому более эффективны. [c.210]

В настоящее время газы для растворения различных веществ подбираются в основном экспериментальным путем. Ниже рассмотрены результаты исследований растворимости различных веществ в сжатых газах. Внимание при этом уделено работам, в которых в качестве растворителей выбраны наиболее распространенные газы, а также перегретый водяной пар, играющий большую роль и в природных и в промышленных процессах. В табл. 5 собраны критические параметры ряда газов, а также даны критические параметры воды. [c.29]

РАСТВОРИМОСТЬ ВОДЫ В СЖАТЫХ ГАЗАХ [c.35]

Таблица 11 Растворимость воды в метане (в кг м сжатого газа)

Сосуществование жидких и газообразных углеводородов в осадочных породах при повышенных температурах и давлениях неизбежно должно привести к растворению жидких компонентов в газах (самопроизвольный процесс, идущий с увеличением энтропии). Газовые растворы очень подвижны, их вязкость значительно ниже вязкости жидкостей так, например, при 100° С и 300 ат вязкость метана равна 0,021 с/г, этана — 0,047 сп, пропана 0,084 СП, углекислого газа 0,055 сп, а воды 0,290 сп. Хорошая растворимость углеводородов в сжатых газах и их большая подвижность является факторами, благоприятствующими переносу жидких углеводородов в осадочной толще в виде газового раствора. [c.100]

Изучение растворимости жидкостей в газах первоначально было связано с практическими задачами метеорологии. Неудивительно поэтому, что первым исследованным газом-растворителем был воздух при атмосферном давлении, а первым растворенным в нем веществом — вода. В дальнейшем количество исследованных газов-растворителей и растворенных в них веществ значительно возросло. Сильно расширился и интервал давлений, в котором изучалась растворимость веществ в сжатых газах. [c.88]

Рис. 27. Растворимость воды в сжатом углекислом газе при 50°.

Подобно жидкостям, сжатые газы способны растворять некоторые другие вещества. Например, под давлением в 300 ат растворимость воды в метане равна 0,12 (при 40° С), 1,2 (при 100° С) и 12,9 (при 200° С) кг/м3. Килограмм нагретого до 400° С водяного пара растворяет 1,1 (при 500 ат), 1,7 (при 1000 ат) и 2,2 (при 2000 ат) грамма двуокиси кремния. [c.166]

А. М. Гольдман и др., Растворимость воды в сжатых газах, Тр. ГИАП, т. I, Госхимиздат, 1953. [c.20]

Интересно отметить определенную асимметрию действия содержащегося в воде электролита на растворимость газа в воде и воды в газе. Так, в четырехмоляльном растворе МаС1 растворимость метана в воде при 125 °С уменьшается (см. табл. 58) в 2,84 раза, а растворимость воды в газе той же концентрации в воде уменьшается приблизительно на 13% (см. табл. 60). Причины, приводящие к уменьшению растворимости содержащей электролиты воды в сжатых газах, сохраняются и в равновесиях водный раствор электролита — неводная жидкость. Уменьшение содержания воды в неводной жидкости под влиянием присутствующих в воде электролитов также можно описать уравнением ( /.10). [c.109]

Растворимость воды в метане и природных газах. Вода растворяется в сжатых газах и это обусловливает возможность ее перемещения в земной коре не только в жидкой, но и в газовой фазе. Растворимость воды в метане и природном газе изучали многие исследователи, и этому вопросу посвящены работы [Deaton W., Frost М., 1941 г., Польстер Л. А., 1967 Султанов Р. Г., Скрипка iB. Г., Намиот А. КЭ., 1971 Намиот А. Ю., Скрипка В. Г., 1974 Колодий В. В., 1975 и др.]. В табл. 31 приведены данные по растворимости воды в метане в широком диапазоне температур и давлений. [c.51]

Анализ этого уравнения приводит к следующим результатам. Изотерма N4 = =ф (Р) начинается при Р = Р°, когда М = I. Далее она падает, и резко, так как при небольших давлениях У,. Последующее увеличение давления вызывает замедление темпа мдения растворимости, так как при практической неизменности VI величина будет быстро уменьшаться. При том давлении, когда К, совпадает с Уи кривая пройдет через минимум. Ему будет отвечать тем большее давление, чем меньше будет Уи Поэтому, например, для растворов паров воды в сжатом азоте или сжатом водороде минимум наступает при давлениях, намного превышающих Р = 1000, в то время как для растворов органических жидкостей в сжатых газах это наблюдается при значительно меньших давлениях [наиример, для растворов ССи(ж) в N2(г) при Р 100]. Если же при малом значении У, минимум растворимости наступает при сравнительно небольших давлениях, то это означает, что переход вещества в газовую фазу сопровождается сильным [c.280]

Растворимые в воде полигликоли серий 75-Н и 50-НВ являются ценными смазывающими маслами для газовых компрессоров. Сжатый газ, захвативший в компрессоре масло, легко удаляется промыванием водой. Смешивая водорастворимые поли-тлнколи с водой получают огнестойкие гидравлические жидкости. [c.109]

Это уравнение проверялось авторами по экспериментальным данным для растворимости многих полярных веществ в различных сжатых газах. Для воды хорошее согласие было получено с измерениями Бартлета [12] и Политцера и Штребеля [10]. Менее хорошее согласие наблюдалось с данными Седдингтона и Крейса [13]. Для метилового спирта уравнение согласуется с результатами И. Р. Кричевского и М. В. Королевой [Н]. Для ЫНа оно находится в согласии с данными П. Е. Большакова и Е. С. Лебедевой [15] и Ларсона и Блека [16]. [c.457]

Сэддингтон и Крейс [13] изучали систему вода — азот при давлении до 350 атм. Уибе и Геди [74] продолжали изучение системы Н2О — СО2 при больших давлениях (до 700 атм). Обширные экспериментальные исследования систем воздух — вода и воздух — углекислота были выполнены Уэбстером [5, 75]. Содержание воды в сжатом естественном газе и гелии изучали Дитон и Фрост [76], а содержание ее в метане при температуре ДО 200° и давлении до 700 атм определяли Олдс, Сейдж и Лейси [77]. В 1953 г. опубликована обстоятельная работа П. Сидорова, Я- С. Казарновского и А. М. Гольдмана [78] по растворимости воды в азоте, азото-водородной смеси и этилене. [c.469]

Основные свойства трудносжижаемых (сжатых) газов, используемых в качестве нропеллентов, приведены в табл. 12. Давление, оказываемое ими на продукт в аэрозольной упаковке, почти не меняется под действием температуры, но постепенно уменьшается по мере расходования продукта — на 1/3 или даже более. Это весьма затрудняет работу аэрозольных упаковок. Падение давления менее выражено для газов, имеющих хотя бы ограниченную растворимость в воде, поскольку в этом случае растворенное количество газа действует в качестве резерва, освобождаемого по мере увеличения объема газовой фазы. Азот и инертные газы практически нерастворимы. Двуокись углерода СО2, закись азота КдО или их смеси частично растворимы в продуктах. [c.49]

Закись азота N30 представляет собой бесцветный газ, растворимый в воде и имеющий склонность к реакциям восстановления и окисления. Поэтому в смесях с огнеопасными веществами закись азота может поддерживать горение. Чистая закись азота реагирует с металлами только нри температуре выше 100° С с освобождением азота. На резиновые и пластмассовые детали упаковки она не действует. Закись азота нетоксична и не вызывает раздражения кожи. Смесь N20 с воздухом (80 20) обладает анестезирующим действием. Закись азота составляет в США, например, /5 от общего потребления сжатых газов в аэрозольном производстве. Наиболее перспективное использование закись азота будет, по-видимому, иметь в аэрозолях на основе воды (крахмалы, полирующие составы, средства для чистки стекол). Например, состав для полировки автомобиля на основе эмульсии вода в масле содержит 90% фреона-12 и 10% закиси азота. Аэрозольная упаковка пищевых продуктов — второе направление использования этого пропеллента. Подсчитано, что из всего количества закиси азота, потребляемой в США для аэрозольных упаковок, 227 т в год расходуется для заполнения баллонов со сбитыми сливками [43]. Новый пропеллент для аэрозольной упа- [c.50]

Прочие факторы, влияющие на выбор пропеллента. При выборе пропеллента учитывается его растворимость. Если пропеллент — сжиженный газ, необходимо знать его взаиморастворимость с другими органическими веществами и водой, а также растворимость в нем воздуха и сжатых газов. Когда пропеллент — сжатый газ, необходимо знать его растворимость в сжиженных газах, органических растворителях, воде и других жидкостях. [c.17]

Научно-исследовательский институт ВОДГЕО разработал способ гвдропневматической промывки закрытых теплообменных аппаратов, загрязняемых микроорганизмами, не растворимыми в воде минеральными и органическими веществами, продуктами коррозии, карбонатными отложениями. Через промываемый аппарат, не выключая-его из работы, пропускают одновременно воду, сжатый инертный газ или воздух. Сжатый газ или воздух следует вводить в аппарат для очистки 4—5 раз в сутки в течение 5 мин. Воздух, попадая в воду, расширяется, при этом скорость движения воды возрастает. Пузырьки газа и струи воды ударяют о стенки трубок, вследствие чего отложения разрушаются и отпадают от очищаемой поверхности. Бактерии, грязь, песок, продукты коррозии, а также неплотные карбонатные отложения выносятся из теплообменников водой и удаляются в канализацию. [c.97]

При сжатии ацетилена до 2 ат можно применять водокольцевые компрессоры типа РМК или В Г. Промышленностью выпускаются машины производительностью от 50 до 500 м ч. Преимуществом водокольцевых компрессоров является большая безопасность сжатия ацетилена вледствие наличия воды, обеспечивающей интенсивный теплоотвод от газа, нагревающегося в процессе сжатия. Но эти машины имеют и существенный недостаток из-за высокой растворимости ацетилена запорная вода насыщается газом, поэтому сброс ее в канализацию недопустим — для этой цели применяется замкнутый инкл циркулирующей воды, [c.347]

Растворимость воды в сжатых газах при 100° С (в кг1м сжатого газа) [c.36]

Сафронова Т. П., Жузе Т. П., Сушилин А. В. Закономерности хроматографического разделения ири миграции смеси углеводородов в газовой фазе через породы.— В сб. Миграция нефти и газа и газожидкостное равновесие в газонефтяных системах при высоких давлениях. М., Изд-во ИГиРГИ, 1972. Сидоров Д. П., Казарновский Я. С., Гольдман А. М. Растворимость воды в сжатых газах.— Труды ГИАП, в. 1. М., Госхимиздат, 1953. [c.105]

Природные растворимые соли встречаются в виде солевых залежей или естественных растворов (рассолы, рапы) озер, морей и подземных источников. Основные составляющие солевых залежей или рапы соляных озер хлорид натрия, сульфат натрия, хлориды и сульфаты калия, магния и кальция, соли брома, бора, карбонаты (природная сода). Советский Союз обладает мощными месторождениями ряда природных солей. В СССР имеется более половины разведанных мировых запасов калийных солей (60%) и огромные ресурсы природного и коксового газа для получения азотнокислых и аммиачных солей (азотных удобрений). В СССР есть большое количество соляных озер, рапа которых служит источником для получения солей натрия, магния, кальция, а также соединений брома, бора и др. Основными методами эксплуатацни твердых солевых отложений являются горные разработки в копях и подземное выщелачивание. Добычу соли в копях ведут открытым или подземным способом в зависимости от глубины залегания пласта. Таким путем добывают каменную соль, сульфат натрия (тенардит), природные соли калия и магния (сильвинит, карналлит) и т. д. Подземное выщелачивание является способом добычи солей (главным образом поваренной соли) в виде рассола. Этот метод удобен, когда поваренная соль должна применяться в растворенном виде — для производства кальцинированной соды, хлора и едкого натра и т. п. Подземное выщелачивание ведут, размывая пласт водой, накачиваемой в него через буровые скважины. Естественные рассолы образуются в результате растворения пластов соли подпочвенными водами. Добыча естественных рассолов производится откачиванием через буровые скважины при помощи глубинных насосов или сжатого воздуха (эрлифт). Естественные растворы поваренной соли, используемые как сырье для содовых и хлорных заводов, донасыщают каменной солью в резервуарах-сатураторах и подвергают очистке. Иногда естественные рассолы [c.140]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология