Гетероазеотропная система

Отметим, что к настоящему времени известны только тройные гетероазеотропы, обладающие минимальной температурой кипения (максимальным давлением пара), обычно они встречаются в тройных системах, где расслаивается одна из бинарных систем. Затруднительно привести примеры гетероазеотропных систем с большой областью расслаивания, включающей две бинарные системы. Сложные гетероазеотропные системы, в которых образуются три сосуществующие жидкие фазы, изучены в работе [44]. [c.85]

Рассмотрим равновесие с паром расслаивающихся растворов, равновесие двух жидких фаз и пара. Двойная трехфазная система имеет одну степень свободы и это означает, что расслаивающийся раствор при заданном значении давления испаряется при постоянной температуре и без изменения состава сосуществующих фаз до исчезновения одного из жидких слоев. Подобные системы называют гетероазеотропными, Гетероазеотропные системы могут быть двух типов в зависимости от того, разделяется ли пар при конденсации на два жидких слоя (рис. П1.13, а), или же конденсат представляет собою гомогенный раствор (рис. П1.13, б). [c.60]

ИДЕАЛЬНАЯ ГЕТЕРОАЗЕОТРОПНАЯ СИСТЕМА (А, Н ) [c.80]

Расчет одноколонного гетероазеотропного комплекса для обезвоживания смеси бутанол — бутилацетат — вода. Система имеет три бинарных и один тройной азеотроп (гетероазеотроп), бинарные составляющие бутанол — вода и бутилацетат — вода расслаиваются. Пар с верха колонны близок к составу тройного гетероазеотропа. Один из продуктов — водный слой из флорентина, второй продукт — кубовый продукт колонны (смесь бутанола и бутилацетата). Ниже приведены исходные данные в расчете на Р=100 молей [c.280]

А — вода. В — второй компонент гетероазеотропной системы. [c.189]

Комплексы жидких фаз, соответствующие особым точкам, называв ются гетероазеотропными смесями, или гетероазеотропами. Отличительная черта гетероазеотропов состоит в том, что при дистилляции, согласно уравнениям (4), состав комплекса жидких фаз остается не-изиененным. С другой стороны, в окрестности особой гетероазеотроп-ной точки, в согласии с теорией дифференциальных уравнений, следует ожидать наиболее сложное поведение дистилляционных линий, т.е. наиболее сложный характер фазового равновесия комплекс жидких фаз-пар, В связи с этим исследование особых точек выдвигается на первый план, оно позволяет установить типы многофазных многокомпонентных гетероазеотропов и выяснить определяемые ими закономерности фазового равновесия и фазовых процессов в гетероазеотропных системах. [c.45]

ЗАКОНОМЕРНОСТЯХ ДИАГРАММ ФАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ В ГЕТЕРОАЗЕОТРОПНЫХ СИСТЕМАХ [c.42]

О закономерностях диаграмм фазового равновесия в гетероазеотропных системах. Жаров В.Т, - В кн. Вопросы термодинамики гетерогенных систем и теории поверхностных явлений. Сборник статей. Вып.З. Л., Изд-во Ленингр,ун-та, 975, с, 42 бб. [c.270]

Оба насыщенных раствора обладают одинаковым давлением (и составом) пара, наибольшим по сравнению с любыми другими гомогенными растворами в этой системе, и наиболее низкой температурой кипения. Двухслойная система обладает той же наиболее низкой температурой кипения и в процессе ее перегонки при постоянном давлении температура остается постоянной, пока пЬл-ностью не израсходуется один из слоев, после чего при дальнейшей перегонке температура будет повышаться. Вследствие этого двухслойную систему называют гетероазеотропной. Однако состав пара в этом случае может быть промежуточным между составами жидких слоев или выходить за эти пределы, или, в частном случае, совпадать с составом одного из них. [c.325]

Некоторые авторы гетероазеотропными называют только системы первого типа. [c.61]

Если первый закон Вревского применим к двойным и многокомпонентным системам по существу в одинаковой формулировке, то иное положение со вторым законом, определяющим влияние-изменений температуры на смещение состава азеотропных смесей. Оказалось, что направление смещения состава тройного азеотропа не определяется полностью значениями парциальных теплот испарения компонентов [52]. Аналогичный вывод справедлив и для тройных гетероазеотропных систем [53]. [c.89]

Гетероазеотропной (расслаивающейся) системой называется азеотропная смесь двух компонентов с ограниченной взаимной растворимостью. [c.161]

Для гетероазеотропных комплексов (см. рис. IV-13), наряду с сильным взаимным влиянием ректификационных колонн и декантатора, трудности математического моделирования обусловлены наличием многофазной многокомпонентной системы, характеризующейся сильной неидеальностью, а также протеканием процесса ректификации в разных областях ректификации в каждом из аппаратов. [c.269]

Для обеспечения возможности эффективного решения системы линейных уравнений покомпонентных материальных балансов необходимо было привести эту систему для всего гетероазеотропного комплекса к тридиагональной форме. Это оказалось возможным при соответствующей перенумерации ступеней разделения обеих колонн и декантатора и выражении количества каждой фазы на каждой ступени разделения через количество одной из жидких фаз. [c.272]

На рис. 46 приведены те же зависимости для системы с ограниченной взаимной растворимостью компонентов. В двухфазной области между равновесными концентрациями Ху и Хг парциальные давления и активности каждого компонента одинаковы в обеих фазах. Когда общее давление достигает максимума, кривая общего давления имеет плоский участок. Этот случай соответствует образованию гетероазеотропной смеси. [c.76]

Система типа I. Условия температура кипения компонента С выше, чем компонента А температура кипения компонента В выше, чем гетероазеотропной смеси А и В компоненты В и С не образуют азеотропной смеси тройные азеотропы отсутствуют. Чтобы оценить возможности регенерации экстрагента, желательно рассмотреть те характеристики системы, которые определяют способность его выделения методами дистилляции. [c.153]

Система типа I. Условия порядок температур кипения компонентов В>С>Л> гетероазеотропной смеси А и В компоненты В и С не образуют азеотропной смеси В—С тройные азеотропные смеси отсутствуют. Если В является высококипящим компонентом, то гетероазеотропная смесь А — В, вероятно, будет обогащена компонентом А. Нижние продукты, получаемые при ректификации экстракта, будут иметь составы, отвечающие точкам, перемещающимся по направлению к вершине В на треугольной диаграмме. [c.157]

Для расчета массообменных процессов между отдельными фазами, протекающих в системах жидкость-пар, жидкость-жидкость, жидкость—жидкость—пар, жидкость-твердое тело, жидкость—газ, необходимо знать составы равновесных фаз при определенных температурах и давлениях. Наиболее надежно эти данные могут быть получены экспериментальным путем в соответствующих приборах. Данные по фазовому равновесию жидкость-жидкость, полученные при 20 °С, необходимы, главным образом, для предварительных оценок эффективности метода экстракции по сравнению с другими методами разделения, а также для расчета экстракционных установок, флорентийских сосудов, используемых при гетероазеотропной ректификации. Данные же, полученные при температурах кипения и атмосферном (реже при других) давлении, необходимы для расчета установок ректификации гетероазеотропных и расслаивающихся смесей. [c.148]

Рис. 4.19. Диаграмма фазового равновесия в системе изопропиловый спирт-бензол-вода (а) и двухколонный комплекс гетероазеотропной ректификации (б)

Гетероазеотропные многокомпонентные системы представляют собой распространенный тип гетерогенных систем, своеобразные особенности которых находят различные применения в процессах ректификации и дистилляции. В связи с этим в настоящее время расширяются экспериментальные исследования гетероазеотропных систем с различным числом компонентов. Указанные обстоятельства определяют интерес к термодинамическому изучению закономерностей диаграмм состоя- [c.42]

Вопрос о поведении дистилляционных линий около гетероазеотропов в тройных системах обсуждался в работе /3/, здесь приведен несколько менее громоздкий метод исспедования. Отметим попутно, что в случае тройных систем определение корней характеристического уравнения для гетероазеотропных точек оказывается даже проще, чем для точек гомоазеотропов. Однако иная картина складывается начиная с таких случаев, как четырехкомпонентные двухфазные азеотропы, когда число компонентов более чем на единицу превышает число фаз гетерогенного комплекса. [c.54]

Для исследования локальных закономерностей фазового равновесия в случае четырехкомпонентных систем комплекс жидких фаз - пар обсудим снова поведение дистилляционных линий около гетероазеотропных точек различного типа. В этом случае вместо системы уравнений (30) имеем [c.54]

Гетероазеотропные граничные особые точки ь четырехкомпонентной системе [c.63]

Рассмотрение процессов открытого испарения в гетероазеотропных системах выполнено в [58, 591. Мы не имели возможности остановиться на ряде других интересных исследований. В частности, в серии работ Жарова и Первухина [60, 61 ] на основании топологических закономерностей изучена структура диаграмм равновесия жидкость—пар в системах с химическим взаимодействием компонентов, рассмотрены вопросы термодинамики фазовых процессов в химически неравновесных системах. Исследованию равновесий жидкость—пар в тройных системах с интенсивным химическим взаимодействием в паре посвящены работы Маркузина и Ярым-Агаева (например, [61, 621). На применении процессов открытого испарения при экспериментальном изучении равновесий жидкость—пар мы остановимся в гл. V. [c.91]

Поскольку содержание воды в питании незначительное и температура азеотропной смеси винилацетат—вода по сравнению с другими самая низкая, в первую очередь будет образовываться и отбираться в качестве верхнего продукта азеотроп винилацетат— вода. Данная система является гетероазеотропной с низкой взаимной растворимостью. Поэтому после расслаивания потери винилацетата с водной фазой будут незначительными ввиду малого количества последней. Однако массовая доля растворенной воды в винилацетате при 20° С составляет 0,1%. Налрчие воды в винил-ацетате ухудшает оптические свойства полимеров. Наличие азеотропа винилацетат—вода с низкой температурой кипения приводит к тому, что в питании, по существу, появляется новый компонент — азеотроп вместо воды. [c.512]

Диаграмма N, t (рис. 66) для рассмотренного случая имеет сходство с диаграммой плавкости системы, компоненты которой ограниченно растворимы в твердом состоянии (см. стр. 170) и с диаграммой N, t системы, содержащей азеотроп с минимумом температуры кипения (см. стр. 188). На диаграмме кривые аа и ЬЬ — части полной кривой зависимости взаимной растворимости компонентов от температуры (кривая растворимости подробно будет рассмотрена в 4 гл. XIII). Точки на пересечении изотерм с этими кривыми отвечают расслоению раствора 1 (или 2) на две жидкие фазы и указывают на их составы. Точка с — температура кипения гетероазеотропной смеси, которая, испаряясь, дает пар состава с. [c.193]

В нижеприведенные таблицы включены данные как для истинных азеотргашых растворов (системы с одной жидкой фазой), так и для гетероазеотропных жидких смесей (системы с расслаивающимися растворами). [c.487]

Система типа I. Условия порядок температур кипения ком-поненов В >А >гетероазеотропной смеси А и В>С компоненты В и С не образуют азеотропной смеси В — С тройные азеотропные смеси отсутствуют. На рис. 82 представлена схема разделения для случая, когда Л и практически взаимно нерастворимы . Ректификация рафината на этой схеме не предусмотрена, так как концентрация экстрагента в рафинате невелика. Распределяемое вещество С имеет минимальную температуру кипения и при ректификации экстракта (С) выделяется как дистиллят. Отделяемая от пара жидкая смесь N разделяется в отстойнике с образованием двух фаз, составы которых (при температуре в экстракторе) характеризуются на диаграмме точками Н я J. Если отстаивание более выгодно проводить при высокой температуре, смесь N после остаивания охлаждают. [c.158]

Циркулирующий газ (смесь этилена, кислорода и инертных веществ) компрессором 13 возвращается в смеситель 4. Чтобы избежать накопления инертов в системе, часть газа выводится из системы для очистки от унесенного 1,2-дихлорэтана. Так как 1,2-дих-лорэтан, выходящий из флорентийского сосуда /2, содержит воду (по растворимости), то он направляется в колонну 14 для гетероазеотропной осушки. Верхний водный слой флорентийского сосуда также может быть использован для приготовления щелочи или должен быть очищен от 1,2-дихлорэтана гетероазеотропной ректификацией. При этом 1,2-дихлорэтан будет отделен от воды в виде гетероазеотропа. [c.521]

Рис. 40. Эбуллиометрическое. определение положения азеотропной линии ОО (пять сечений изобарной поверхности температур кипения было сделано после того, как две изобары СгН5 ОНВ и С2Н5 ОЯК определили положение гетероазеотропной линии в треугольнике Гиббса в другой системе этанол был заменен ацетоном),

В качестве объектов исследования выбраны трехкомпонентные гомо- и гетероазеотропные смеси ацетон—метанол—вода, винилаце-тат—метанол—вода, пентан—ацетон—вода, хлороформ—этанол—вода, хлороформ—ацетон—вода, дихлорэтан—изопропанол (этанол)—вода. Разделяющим агентом в процессах ЭР и АЭР этих смесей является вода, обладающая в системе максимальной теплотой парообразования [3J. Ставилась задача выделения в верхнем продукте компонента /, имеющего минимальную теплоту парообразования в системе (для исследуемых смесей компонентом i соответственно будет ацетон, ви-мплацетат, йснтан, хлороформ, дихлорэтан). [c.77]

Гетероазеотропные смеси 1—8 4 Гетероауксин 1 —867 Гетерогенное равновесие — см. Равновесие химическое Гетерогенные системы 1—867 Гетеродиффузия 1 — 1175 Гетерозиды 5—302 — см. также Гликозиды [c.558]

Значительная протял енность азеотропных рядов углеводороды — гликоль свидетельствует о принципиальной возможности очистки спиртов от углеводородов гетероазеотропной ректификацией с гликолями. Но дифференцированный выбор того или иного гликоля для очистки отдельных фракций спиртов и четкость разделения спиртоуглеводородных смесей определяются азеотропией в системах спирты—гликоли. [c.72]

Для пояснения структуры дальнейшего изложения целесообразно остановиться на ряде вводных замечаний. В термодинамике гетерогенных систем /1-3/ показано, что при исследовании равновесия между несколькими жидкими фазами и паром удобно использовать представление о гетерогенном комплексе жидких фаз, рассматривая его формально как одну фазу. При таком подходе удается получить уравнения равновесия комплекс жидких фаз - пар, которые аналогичны по форме уравнениям равновесия между пэром и гомогенным раствором. Указанная аналогия приводит к полезным результатам, однако не позволяет свести целиком термодинамику систем с расслаиванием к соответству-щим положениям термодинамики двухфазного равновесия. Одна из причин состоит в том, что фаза - гетерогенный комплекс жидких фаз не удовлетворяет в полной мере условиям устойчивости, характерным для гомогенной фазы. Кроме того, расслаивание жидких фаз само по себе связано с определенным характером взаимодействия компонентов, что дополнительно отражается на гетероазеотропных свойствах системы. Можно также отметить, что случай тройных гетероазеотропных систем в некотором отношении занимает особое место и в полной мере особенности исследования систем с расслаиванием проявляются начиная с четырехкомпонентных систем, рассмотрение которых приофетает самостоятельный интерес. Изложенные соображения формулируют по существу круг вопросов для дальнейшего обсуждения с целью исследования локальных и нелокальных закономерностей диаграмм равновесия между жидкостью и паром в системах с расслаиванием. [c.43]

Рассмотренные случаи соответствуют четырехкомпонентным двухфазным гетероазеотропам. Если же двухфазный азеотроп является двух- или трехкоипонектнкк, то гетероазеотропные точки в четырех-компонентной системе представляют собой определенные способы расположения на границе концентрационного тетрагдра представленных выше внутренних гетероазеотропных точек. Возможные при этом варианты представлены на рис.5. При более подробном обсуждении типы гетероазеотропных особых точек на рис.5 могут быть получены с помощью рассуждений, шолне аналогичных известным для случая гомо-азеотропных четырехкомпонентных систем /4,7,8/. [c.60]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология