Равновесие компонентов

Точный термодинамический - расчет ректификации нефтяных смесей представляет довольно сложную вычислительную задачу из-за сложности технологических схем разделения, используемых в промышленности, большого числа тарелок в аппаратах, применения водяного пара или другого инертного агента, из-за необходимое дискретизации нефтяных смесей на большое число условны компонентов и вследствие нелинейного характера зависимости констант фазового равновесия компонентов и энтальпий потоков от температуры, давления и состава паровой и жидкой ф 1з, особенно для неидеальных смесей. Таким образом, основная сложность расчета ректификации нефтяных смесей заключается в высокой размерности общей системы нелинейных уравнений. В связи с этим для разработки надежного алгоритма расчета целесообразно понизить размерность общей системы уравнений, представив непрерывную смесь, состоящей из ограниченного числа условных [c.89]

Кр1 — константа фазового равновесия компонента г. [c.44]

Далее по программе рассчитывают константы фазового равновесия компонента, мольные составы и молекулярные массы равновесных фаз, молекулярную массу исходной смеси (для контроля) и массовую долю отгона. Затем производят вывод на печать величин Т, е, е. После пересчета мольных составов фаз в массовые полученные величины выводят в виде двух таблиц. В табл. А представлены величины Pi, Kpi и Xi. в табл. Б — y i, Xi и yi. [c.52]

L , —потоки жидкости и пара на я-й тарелке р —номер тарелки питания, считая сверху Ат — константа фазового равновесия компонента с температурой кипения Т, находящейся при температуре Тп и давлеиии Рп- [c.93]

Таким образом, основное отличие методов и алгоритмов синтеза технологических схем разнородных разделительных установок заключается в первом этапе синтеза, необходимость использования которого вызвана изменением фазового равновесия компонентов смеси в отсутствие или в присутствии различных разделительных агентов. [c.144]

Сравнить с этими экспериментальными данными значения констант фазового равновесия компонентов той же бинарной системы при тех же i и р, рассчитанные при следующих условиях [c.50]

Если в системе происходят только механические изменения, она достигает конечного состояния при прекращении макроскопических заметных движений это конечное состояние и является равновесным. Такое равновесие рассматривает механика. Условия теплового равновесия и равновесия компонентов изучает термодинамика. [c.122]

Для этих переменных на каждой поверхности фаз существуют условия теплового (термического) равновесия (9-8, б), механического равновесия (9-10) и равновесия компонентов (9-19), т. е. число уоловий равно [c.132]

Химическое равновесие характеризуется К условиями. Число фаз, входящих в систему, не влияет на К. Таким образом, если в одной отдельной фазе установилось химическое равновесие в соответствии с условием (9-18) и одновременно между ср фазами установилось равновесие компонентов, то вследствие равенства химических потенциалов условие (9-18) будет выполнено в каждой фазе. Следовательно, общее число условий при одновременном фазовом и химическом равновесии будет равно [c.132]

Уравнение (9-18), которое выражает условие равновесия компонентов в самой общей форме, содержит химический потенциал компонентов, который непосредственно не измеряется. Чтобы привести уравнение (9-18) к форме, пригодной для расчета, надо ввести явную форму химического потенциала. [c.133]

Следует отметить, что на тепловое равновесие указывает равенство непосредственно измеряемых температур соприкасающихся фаз, а механическое равновесие обнаруживается по равенству непосредственно измеряемых давлений в соприкасающихся фазах. При равновесии компонентов отношения усложняются, так как равенство непосредственно измеряемых концентраций в соприкасающихся фазане даже в инертных системах не указывает на равновесие между обеими фазами [см. уравнение (9-24, б)]. В реагирующих системах условия равновесия соответственно зависимости (9-24, а) еще сложнее. [c.134]

НЕКОТОРЫЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ СЛУЧАИ РАВНОВЕСИЯ КОМПОНЕНТОВ [c.135]

По графику рис. 12. 4 при темиературе i = 52° С и давлении л = 8,9 ат находим константы фазового равновесия компонентов и ири подстановке в формулу пмеем [c.270]

По графику рис. 12. 4 находим копстанты фазового равновесия компонентов сырого газа при температуре I = 35° С и давлении я = 15 ат (столбец 7). [c.274]

Таким образом, в присутствии водяного пара приведенную константу равновесия компонента I углеводородной смеси рассчитывают следующим образом [16] [c.49]

Фракционированная экстракция основывается на том же самом принципе противоточно-перекрестного движения молекул целевого компонента между двумя фазами, что и фракционированная дистилляция. Между этими процессами можно провести далеко идущую аналогию [33]. В обоих процессах мы имеем дело с двумя фазами при дистилляции—с жидкой и парообразной, при экстракции—с двумя жидкими фазами, которые образуют не смешивающиеся друг с другом растворители. Обе фазы совершают замкнутые циклы. В состоянии равновесия компоненты исходного раствора присутствуют в обеих фазах в разных концентрациях. При дистилляции это происходит вследствие различных давлений пара компонентов, при экстракции—вследствие неодинаковой растворимости. Фазы направляются противотоком и во время движения относительно друг друга приводятся в соприкосновение либо ступенчато, либо непрерывно. Во время контакта фаз происходит—в поперечном направлении к основному движению—обмен компонентами, доходящий в соответствующих условиях до состояния равновесия или приближающийся к нему. Применяя соответствующее число ступеней или длину пути, можно добиться любой глубины обмена, а вместе с ним и разделения компонентов исходного раствора. [c.189]

Расчет составов пара и жидкости. В основу алгоритмов расчета составов положен метод независимого определения концентрации [48, 49] с 0-коррекцией [48]. В соответствии с этим методом в качестве независимых переменных выбираются константы фазового равновесия компонентов, в результате чего расчет составов по высоте колонны сводится к решению системы линейных алгебраических уравнений по каждому из компонентов разделяемой смеси. [c.130]

Диаграммная структура антисимметричной ячеечной модели. При описании физико-химических процессов в прямоточных и противоточных аппаратах часто используется антисимметричная ячеечная модель, в соответствии с которой гидродинамическая структура потоков в фазах моделируется различным числом ячеек смешения [15]. При этом возникает задача сопряжения единичной ячейки одной фазы с несколькими ячейками другой фазы. Реализация такого сопряжения в терминах диаграмм связи дана на рис. 2.17. Для наглядности диаграммы отдельных ячеек не раскрываются. TD-проводник используется для отражения условий равновесия компонентов на границе раздела фаз соответствующего участка аппарата. [c.158]

График, представленный на рис. 80 может быть использован в широком интервале давлений при температурах от —162,2 до +37,8° С. Пользоваться этим графиком рекомендуется следующим образом. На сетке, расположенной в центре, определяем условия системы I, р). Точку пересечения давления и температуры соединяем прямой с температурой кипения компонента, представленной на линии, расположенной справа от сетки. Продолжаем эту прямую влево от сетки до пересечения с линией констант равновесия. В точке пересечения этих линий получаем величину константы равновесия компонента. [c.49]

При этой температуре и среднем давлении в колонне Яср=3,78 МПа находятся константы равновесия компонентов сырья и относительные летучести их, при принятии за эталонный компонент нормального пентана (табл. 4.5). [c.117]

Давление. определяется методом подбора. Константы фазового равновесия компонентов находятся по ном грамме [27, с. 159]. Расчет дан в табл. 4.29. Давление в емкости орошения Яо=0,135 МПа. [c.169]

Коэффициент относительной летучести а представляет собой отношение константы равновесия компонента смеси к константе равновесия самого тяжелого ключевого компонента сырья,- подсчитываемое при средней температуре в колонне. Ключевыми называются пограничные компоненты, между которыми проводится заданное разделение наименее летучий компонент дистиллята будет легким ключевым, а наиболее летучий компонент остатка — тяжелым ключевым. [c.108]

Уравнение (III.7) связывает долю отгона е , температуру и давление системы. В этом уравнении температура системы присутствует в косвенном виде, оказывая влияние через посредство давления насыщенных паров (констант фазового равновесия) компонентов, являющегося функцией температуры. [c.88]

Условие равновесия компонента в двух фазах гетерогенной системы [c.170]

Значения с и Сф получают на основе данных о равновесии компонентов раствора между двумя фазами. Предположим, что коэффициент распределения т постоянен, что возможно только [c.174]

Исследования процессов перегонки и ректификации нефтяных смесей показывают, что среди различных физикохимических и термодинамических свойств наиболее сильное влияние на разделение оказывают константы фазового равновесия компонентов смеси. В ряде случаев, например, при четкой ректификации бензиновых фракций, относительная ошибка в расчете констант фазового равновесия компонентов до 20—30% приводит к изменению требуемого флег-мового числа в 1,5—2 раза [36], а прн низкотемпературном разделении природных газов ошибка в 4,5% требует увеличения числа теоретических тарелок на 10% и орошения на 5%, ошибка же в 15% приводит к снижению производительности на 2,4% [37]. Поэтому расчету констант фазового равновесия компонентов должно уделяться самое серь-10 г % езное внимание. [c.42]

К — константа фазового равновесия компонента 1 при давлегтии в системе Р [c.172]

Как легко усматривается из вида изобарных кривых парожидкостного равновесия, компоненты систем эвтектического вида могут быть получены в практически чистом виде либо с низа колонн, либо в виде одного из слоев отстойника, ибо один и тот же компонент в различных интервалах концентраций играет роль лнбо НКК, либо ВКК. В системах же неэвтектического вида один из компонентов все время остается низкокипящим, а другой высококипящим, и поэтому их разделение можно осуществлять в одноколонных установках, получая один из компонентов снизу колонны, а другой — сверху. В целях большего удобства во всем последующем изложении составы потоков будут представляться в массовых долях X у, энтальпии в кДж/кг, а массы потоков в кг. [c.265]

Условиями равновесия компонентов 1 и 2 бинарного поверхностного и объемного растворов согласно уравнениям (XVII, 10) (см. стр. 461) являются равенства химических потенциалов [c.528]

Диаграммы моделей межфазного переноса. Рассмотрим методику построения связных диаграмм, отражающих перенос массы в гетерофазной системе с учетом условий межфазного равновесия компонентов с точки зрения существующих теорий межфазного переноса. Прежде чем переходить к рассмотрению этих вопросов, отметим, что использование понятия химического потенциала в технических расчетах не всегда удобно. Поэтому при дальнейшем изложении вместо химического потенциала будет использоваться другая интенсивная величина псевдоэнергетического характера — концентрация (массовая, объемная, молярная) компонента. [c.149]

Константа раииоаеспя реакции легко определяется через указанные факторы равновесия компонентов на основе соотношения [c.71]

Полувдм условие равновесия компонента в двух фазах. Общее условие равновесия в любой системе, выраженное через химические гютенциалы компонентов, имеет вид [c.171]

Зададимся предполагаемой величиной давления начала конденсации, например 4,12 бар (4,2 сек.1см ), которое принято после нескольких предварительных попыток. Имея значения р = 4,12 бар н = 40 С, при помощи номограмм рис, 8.5 и 8.6 илн графиков, приведенных в литературе [6, 7, 56, 101 и др.], находим константы равновесия /(( компонентов исхо 1ной смеси и подставляем необходимые данные в уравнение (9.30). Расчет по этому урав- [c.282]

Аналогично задаемся предполагаемым значением давления конца одно-кр.чтной конденсации, например 4,61 бар (4,7 кгс/см ). Находим при р = 4,61 бар и / = 40° С зиачения констант равновесия компонентов и проводим проверку по формуле (9.29). В итоге столбца 6 табл. 9.2 имеем = [c.283]

Перейдем к определению степени однократной конденсации прн, 0 = 4,41 бар и / = 40° С. Находим константы равновесия компонентов для этих условик Задаемся предполагаемым значением мольной доли газовой фазы е =0,4Б (принято после ряда предварительных попыток). [c.283]