Система с паровой фазой

Парожидкостное равновесие многокомпонентной системы, паровая фаза которой подчиняется законам идеальных газов, описывается уравнением [c.97]

Прежде всего по уравнению равновесия следует найти состав жидкой фазы рассматриваемой равновесной системы, паровая фаза которой имеет состав = 0,99.5. При температуре системы = 87,5° упругости насыщенных паров ее компонентов соответственно равны = 543,5 л(м и = = 20,9 лл рт. ст. Коэффициент обогащения по уравнению (П1. 58) m = 26. Состав жидкой фазы, стекающей из конденсатора в качестве орошения на первую тарелку, по уравнению (IX. 43) равен [c.413]

На основании лабораторных исследований и результатов, полученных при опытной отработке процесса, было создано опытно-промышленное производство аллилацетата [208]. Синтез аллилацетата проводится при температуре 180—200°С и давлении 0,7—0,8 МПа. Нижний предел температуры определяется минимальной температурой газообразного состояния уксусной кислоты в смеси с пропиленом при заданном давлении, верхний — значительным снижением селективности реакции за счет горения исходных продуктов и образования диоксида углерода. Повышение давления выше 0,8—0,85 МПа нецелесообразно, так как для поддержания в системе паровой фазы необходима более высокая температура, что также приводит к снижению селективности процесса. [c.265]

Принимается, что в многокомпонентной паро-жидкостной системе паровая фаза подчиняется законам идеальных газов, а жидкая фаза — неидеальным растворам. [c.307]

Коэффициент обогащения всегда больше единицы. Это доказывает, что концентрация низкокипящего компонента в паровой фазе всегда больше, чем в жидкой фазе. Он не является величиной постоянной и обычно возрастает с понижением температуры системы. Для практических расчетов принимается некоторое среднее значение а, равное среднему геометрическому из крайних его значений. [c.193]

Простая перегонка жидких смесей осуществляется путем постепенного или однократного их испарения, а простая перегонка паровых смесей — путем постепенной или однократной их конденсации. При постепенной перегонке жидких смесей они постепенно нагреваются от начальной температуры до конечной с непрерывным отводом из системы образующихся паров. При однократной перегонке жидкость нагревается до заданной температуры, при которой паровая фаза однократно отделяется от жидкости. [c.13]

При однократной перегонке высококипящих остатков в вакууме возможны осложнения, обусловленные использованием аппарата ОИ. Рекомендуется поддерживать постоянной скорость подачи сырья 400 мл/ч, для того чтобы обеспечить время пребывания жидкой фазы в испарителе от 19 до 70 мин в зависимости от доли отгона. Состояние равновесия следует считать достигнутым при совпадении температур жидкой и паровой фаз и температуры теплоносителя в бане с заданной точностью 1—2%. Максимальные колебания давления в системе не должны быть более 1,33 гПа, возможные изменения доли отгона составят при этом не более 1,5—1,7% (масс.). Надежность экспериментальных данных однократного испарения смесей следует косвенно проверять по непрерывному характеру изменения некоторых свойств паровой и жидкой фаз в зависимости от доли отгона, а именно плотности, молекулярной массы и коксового числа [58]. [c.59]

Объединенный закон Рауля — Дальтона выражает условие равновесия двухфазной системы при данной температуре, т. е. парциальное давление любого компонента в паровой фазе равняется erd пар- циальному давлению в жидкой фазе. На основании данного закона можно найти концентрацию любого компонента в жидкой фазе X [151 [c.21]

Если же уравнение (1.47) соблюдается лишь в ограниченном интервале изменения концентраций то А", уже не равно Р , и смысл уравнения (1.47) сводится к установлению простой пропорциональности между парциальным давлением p компонента газовой смеси и его мольной долей в равновесном жидком растворе. В этом случае коэффициент представляет собой константу закона Генри. Если же паровая фаза системы не является смесью идеальных газов, но, так же как и жидкая, подчиняется правилу фугитивности (1.40), законы Рауля и Генри должны выражаться уже с помощью фугитивностей. В общем виде уравнение (1.47) запишется так [c.28]

Если применить правило фугитивности (1.40) к паровой фазе, подчиняющейся уравнению состояния идеального газа, то фугитивность / должна равняться давлению р, под которым находится система, и уравнение (1.40) преобразуется к закону Дальтона [c.29]

Если уравнение (1.52) решить вначале относительно и только после этого просуммировать его по всем компонентам системы, то общее давление паров системы можно выразить через давления насыщенных паров и мольные доли компонентов в паровой фазе [c.32]

Если при постоянном внешнем давлении менять температуру системы, то уравнения (1.62) и (1.63) позволят находить сопряженные концентрации х ж у равновесных жидких и паровых фаз бинарной системы, подчиняющейся законам Рауля и Дальтона. На рис. 1.9 представлены рассчитанные таким образом изобарные кривые равновесия t — X ж t — у. Обе кривые сливаются в двух крайних точках А ж В, отвечающих температурам кипения чистых компонентов системы. При всех промежуточных температурах t концентрация у паровой фазы НКК больше концентрации а жидкой, и температура системы монотонно возрастает от отвечающего х = у = i, до t , при которой [c.34]

На основании уравнения (1.34), проинтегрированного при постоянном давлении и составе системы, для равновесных жидкой и паровой фаз можно получить расчетные уравнения, связывающие фугитивности компонента смеси с определяющими переменными состояния системы [c.47]

Если паровая фаза равновесной системы может быть принята за идеальный газ, а жидкая за идеальный раствор, то = 1 и 7ж = 1 а /с становится равным коэффициенту фугитивности V чистого жидкого -того компонента. [c.49]

Рекомендуется придерживаться следующего порядка и последовательности расчета по уравнениям Ван Лаара. По одному известному опытному значению состава равновесных жидкой и паровой фаз при определенных значениях температуры и давления системы по уравнению (1.86) рассчитываются коэффициенты активности 71 и 73 для этих условий. Подстановка этих величин в уравнения (1.90) позволяет рассчитать значения констант А т В. Далее, задаваясь новыми значениями температуры и давления системы и имея в виду, что Хд = 1 — х , можно по уравнениям (1.88) и (1.89) вычислить сопряженные им значения коэффициентов активности и у . Как указывалось выше, если коэффициент относительной летучести а можно принять [c.53]

Количество насыщенного водяного пара, определяемое по уравнению (11.40), необходимо для обеспечения суммарного давления паров равновесной системы, отвечающей данной температуре. В реальных условиях процесс перегонки ведется с конечной скоростью и поэтому жидкая и паровая фазы фактически не имеют достаточного времени для достижения полного равновесия. Если при этом учесть еще хотя и небольшую, но все же имеющуюся взаимную растворимость отгоняемого компонента с водой, а также и сопротивления массопередаче и теплопередаче в реальном процессе, то будет ясно, что парциальные давления компонентов в жидкой фазе будут несколько меньше, чем соответствующие теоретические значения. Эта особенность процесса учитывается обычно введением некоторого поправочного коэффициента насыщения В, приближенно определяемого выражением [c.79]

При постепенном повышении температуры исходной двухфазной жидкой смеси достигается точка, в которой суммарное давление раг паров углеводорода и Н2О становится равным или несколько большим заданного внешнего давления, т. е. раг Р, тогда начинается выкипание системы, продолжающееся до тех пор, пока к ней подводится тепло, компенсирующее скрытую теплоту парообразования перегоняемых веществ. Состав паровой фазы, например, по Н2О представится выражением [c.83]

Особый интерес представляет случай однократной перегонки рассматриваемой системы взаимно нерастворимых компонентов, когда в жидкой фазе остается только один компонент а или 2, а в паровой присутствуют оба, т. е. случай, когда образовавшаяся паровая фаза не выводится из системы. [c.84]

Следует обратить серьезное внимание на существенное различие особенностей расчета условий парожидкостного равновесия в случаях перегонки углеводородных систем в зависимости оттого, с насыщенным водяным паром она проводится или с перегретым. В первом случае в системе присутствуют две жидкие фазы, а парциальное давление насыщенного HjO в паровой фазе точно определено, ибо равно его давлению насыщения Pz при температуре перегонки, и поэтому мольная доля у водяного пара в смесн с углеводородным отгоном может быть рассчитана непосредственно по соотношению [c.88]

Уравнение (111.27) устанавливает взаимно однозначное соответствие между минимальным расходом тенла в кипятильнике колонны и каждой парой равновесных составов и жидкой и паровой фаз разделяемой бинарной системы. [c.142]

Такой график для системы бензол — толуол при давлении, равном 0,1 МПа, и нри у г, = 0,997 представлен на рис. 111.21. По оси абсцисс отложены граничные концентрации бензола в паровой фазе, а по оси ординат — отвечающие им значения минимального съема тепла в конденсаторе колонны. Очевидно, по оси ординат можно было бы откладывать и значения минимального флегмового числа. [c.155]

В этом параграфе мы возвращаемся к бинарным системам, фаза Ф" которых — паровая (Ф —конденсированная, т. е. жидкая или твердая). В таких системах знаки величин Д01, Д а. Д5ь Д з оказываются вполне определенными, поэтому результаты, полученные в параграфах 21,3 — 21,6 можно выразить проще и четче. Кроме того, здесь будут расс.мотрены некоторые вопросы, связанные с системами, паровая фаза которых может считаться смесью идеальных газов. [c.470]

Выше рассматривалась зависимость давления наров от температуры в системах, паровая фаза которых образована только рассматриваемым веществом. [c.70]

Многократное исиарение заключается в повторении процесса однократного испарения с удалением из системы наров, образующихся после каич дого процесса однократного испарения. При по-степеппом испарении по море нагрева жидкости паровая фаза непрерывно удаляется нз зоны перегонки (например, нерегопка из колбы или куба). [c.196]

На рис. 111 нетрудно видеть, что любая точка, характеризующая состояние системы и расположенная на площади I, ограниченной координатными осями и нижней кривой, характеризует наличие только жидкой фазы соответственно точки, располо ксп-ные на площади II, ограниченной обеими кривыми, наличие гкидкой и паровой фаз и, наконец, площадь III наличие только одной паровой фазы. [c.197]

Увеличение отношения Н С и соответственно повышение крат нести циркуляции водородсодержащего газа влияют на фазово состояние газо-сырьевой смеси на входе в реактор. При одних и тех ж( температуре и давлении снижение кратности циркуляции способ ствует сдвигу равновесия в сторону образования жидкой фазы и наоборот, повышение кратности циркуляции способствует образованию паровой углеводородной фазы. Аналогичный эффект можно получить, изменяя давление в системе при постоянных кратности циркуляции и температуре. Снижение давления сдвигает равновесие в сторону образования паров, повышение — жидкости. Учитывая, что наиболее интенсивно процесс гидроочпстки идет в паровой фазе, при снижении кратности циркуляции также целесообразно снижать общее давление в системе. [c.48]

Однократная перегонка бинарных смесей с монотонными кривыми равновесия. Для вывода количественных соотношений, описывающих ход процесса однократной перегонки, достаточно исходить из следующей схемы. Дана исходная система из L кмолей раствора с начальным составом и энтальпией На, кДж/кмоль. Система может быть жидкой или паровой, однофазной или двухфазной, недогретой до точки начала кипения или перегретой выше точки начала конденсации. Если вместо энтальпии Но задана ее температура Iq, то должно быть известно, какая часть системы находится в жидкой и какая в паровой фазе, чтобы можно было рассчитать энтальпию сырья. Во всяком случае считается, что состояние исходной системы полностью определено. Требуется выяснить, как оно изменится, если системе будет передано или у нее отнято определенное количество теила Q, кДж/ч. [c.65]

Согласно правилу фаз, такая система обладает С = 2 2 — — 2 = 2 степенями свободы. Поэтому бинарная система с однородной однокомпонентной жидкой фазой может находиться в равновесии с паровой фазой различного состава в зависимости от температуры и давления. [c.84]

Составы паровых фаз, равновесных компонентам а или X, соответствуют абсциссам точек кривых конденсации СЕ и ОЕ, лежащих на соответствующей изотерме — коноде. Для случая, когда жидкая фаза состоит из одного компонента а, составы равновесной паровой фазы, в зависимости от температуры системы, могут изменяться от О до у , а когда жидкая фаза состоит из компонента X, то составы равновесной паровой фазы могут изменяться от Уе ДО 1. Вообще, если состав у пара меньше у , то он находится в равновесии с компонентом а, а если у > у , то пар может быть в равновесии только с чистым компонентом 2. [c.84]

Если бы состав сырья был меньше у , то вначале из жидкой смеси выкипала бы вода, а паровая фаза в ходе дальнейшей перегонки двигалась бы по изобаре СЕ. В момент исчезновения из жпдкой системы компонента Z степень отгона, очевидно, будет равна е = у у . В интервале от О до этой степени отгона температура однократной перегонки сохраняется постоянной = = onst, а в ходе дальнейшей перегонки растет, пока не будет достигнута точка росы исходной системы. Линия однократной перегонки такой системы представлена на рис. II.7. [c.86]

Расчет точек начала кипения и росы для многокомнонентпой углеводородной системы, находящейся в смеси с НаО, обычно ведется с помощью уравнений изотерм жидкой и паровой фаз по концентрациям углеводородов, пересчитанным, как и выше, только для смеси углеводородов, т. е. без учета НаО. [c.89]

Достаточно задаться совокупной степенью отгона бобщНзО и углеводородов справа от точки пересечения ветвей кривой однократной перегонки. Поскольку в рассматриваемых условиях все углеводороды исходной системы уже перешли в паровую фазу, доля отгона Н2О определяется по разности ен о = общ — вне, а концентрация HjO в паровой фазе найдется из отношения y z = = бнго/бобщ- Это позволит рассчитать парциальное давление HjO в паровой фазе pz = PV z, которое, очевидно, должно равняться давлению насыш енного водяного нара Pz, но которому и определяется искомая температура, отвечаюш ая назначенной совокупной степени отгона. [c.98]

Выше граничной линии АСЕ, на которой е = 1, располагается область I перегретых водяных и углеводородных наров, а между прямой F и участком СЕ линии росы водяного пара располагается область III, внутри которой фигуративные точки отвечают двухфазным системам с жидкой водной фазой и паровой фазой, представляющей смесь перегретых углеводородных и насыщенных водяных паров. [c.120]

Рис. 111.21. Зависимость съема тепла в конденсаторе укрепля-ющей колонны от граничного состава паровой фазы для системы бензол — толуол про г/д = 0,997.

Справочник химика 21

Химия и химическая технология