Метан константа равновесия

Расчет однократной перегонки с водяным паром можно проводить, решая общую систему уравнений материального и теплового баланса с учетом содержания в смеси водяного пара. В этом случае константу равновесия для водяного пара следует принимать по какому-либо высоколетучему компоненту, не растворяющемуся в рабочих условиях в жидкости, например по метану или азоту. Такой расчет становится аналогичным расчету процесса без водяного пара и поэтому обладает значительно большей общностью по сравнению с рассмотренной выше методикой. [c.65]

В логарифмических координатах закон Рауля представляется прямыми линиями с коэффициентами пропорциональности, равными единице и проходящими через значение давления, аналогичного давлению насыщенного пара при принятой температуре. Для пропана и бутанов при давлениях ниже давления насыщенного пара экспериментальные константы равновесия сходятся в одной точке при К=1. Так, для пропана в метане при давлении 70 кГ/см и температуре 49°С значение действительной константы равновесия равно 0,6, а по закону Рауля — 0,24. Подобный характер влияния давления подчеркивает, что константы равновесия изменяются в зависимости от состава фаз и значительно отклоняются от закона Рауля. Температура 49° С [c.88]

Рис. 12. Константы равновесия метана и к-бутана в системе метан — к-бутан [36].

Сравнение экспериментальных и рассчитанных значений констант равновесия (система метан—пропан) [c.16]

Гомологи метана Са — Сю менее устойчивы при равных температурных условиях, чем метан, что видно из данных по константам равновесия реакции конверсии метана, этана и пропана с водяным паром, приведенным в табл. 18 [7]. Термодинамические расчеты показали, что при 300 °С и выше гомологи метана присутствуют в конвертированном газе в ничтожных количествах. [c.68]

Для некоторых газообразных углеводородов константы равновесия приведены в табл, 42 (см. Приложение, стр. 206). Углеводороды с числом углеродных атомов >> 1 легче подвергаются расщеплению. Следует учесть, что в сырье, имеющемся на НПЗ (газах нефтепереработки), наряду с углеводородами - С2—С5 обычно присутствует значительное количество СН4. Кроме того, при расщеплении углеводородов также образуется метан. Таким образом, концентрация На в продуктах реакции определяется термодинамическим равновесием расщепления метана. Данные по константам термодинамического равновесия реакций расщепления других углеводородов показывают, что уже при сравнительно низких температурах имеются термодинамические условия для расщепления углеводородов с выпадением углерода. [c.175]

Система метан — пропан — н-пентан. Равновесие жидкость — пар в системе метан — нропан — н-пентан исследовалось экспериментально при температуре 37,78° в работе [6] п при температурах 71,11° и 93,33° в работе [7]. В табл. И сравниваются опытные и рассчитанные значения констант равновесия для 18 состояний, описанных в упомянутых работах. [c.22]

Значительный прикладной интерес представляет взаимодействие СО2 с метаном. Возможные реакции и их константы равновесия следующие [c.349]

Константы равновесия для двойных смесей, содержащих метан в качестве наиболее летучего компонента, могут быть рассчитаны по критическим давлениям для этих двойных смесей этот способ расчета является точным и строгим. Из рассмотрения экспериментальных данных следует, что коррелирующее давление для тройных смесей может быть функцией равновесного давления. Это подтверждается примером рис. 4, на котором показаны экспериментальные константы равновесия для метана при 37,8° С в двойных системах метан—пропан [37], метан — -бутан [36] и в тройной системе метан — этан — / -пентан [3]. Критическая температура тройной смеси равняется 37,8° С, критическое давление 95,6 ата. Это критическое давление совпадает с критическим давлением метан-пропановой смеси при 37,8° С. Значения константы равновесия метана на гра- [c.102]

Рассчитанные коэффициенты летучести п константы равновесия для равновесного состояния в системе метан—этан — м-нентан [c.14]

И 3) методами статистической механики (гл. 17) с использованием некоторых сведений о молекулах, полученных из спектроскопических данных (разд. 5.18 Приведенный изобарный потенциал ). Два последних метода особенно важны в случае реакций, протекающих настолько медленно, что непосредственные измерения равновесных концентраций невозможны, или для таких условий, которые трудно создать экспериментально. Например, метан при комнатной температуре представляет собой вполне устойчивое соединение, а углерод и водород заметно не реагируют друг с другом. Поэтому при комнатной температуре невозможно измерить равновесие между этими тремя веществами (т. е. их равновесные концентрации), но константа равновесия может быть рассчитана с помощью абсолютных энтропий и энтальпий образования участвующих в реакции веществ. [c.162]

Система пропан — н-пентан. В табл. 9 приведены опытные и рассчитанные значения константы равновесия для семи состояний в системе пропан — и-пентан [14]. Максимальные и средние отклонения имеют такой же порядок величин, как и в системе метан — н-пентан. [c.18]

Влияния состава на константу равновесия в системе метан — этилен — изобутан при 37.78° и, 70,31 ата. О — экспериментальные значения — ио уравнению. [c.20]

Сравнение экспериментальных [5] и рассчитанных значений констант равновесия (система метан — этан — к-иентан при 37,78°) [c.22]

Система метан — этан — н-пентан. В табл. 10 сравниваются опытные и рассчитанные значения констант равновесия для четырех состояний в системе метан — этан — н-нентан [5]. Согласие между опытными и рассчитанными величинами констант равновесия приблизительно такое же, как и в системе метан — -пентан. [c.22]

Совпадение здесь очень хорошее, за исключением систематических положительных отклонений для пентана при 37,78°, которые аналогичны отклонениям, отмеченным для системы метан — пентан и метан — этан — гептан. Зависимость константы равновесия от состава, весьма резко проявляющаяся при всех условиях давления и температуры, при которых исследовалась эта система, весьма точно передается уравнениями. [c.22]

Значения констант равновесия указанных реакций (табл. И-11) намного выше, чем реакции конверсии метана водяным паром (табл. П-1). При добавлении водяного нара в двукратном количестве (по сравнению со стехиометрическим) гомологи метана н олефины практически полностью конвертируются при 400—500 °С. Однако при этх температурах реакция (П-1) протекает справа налево, т. е. с синтезом метана из СО и Н2, образовавшихся по реакциям (П-7) — (П-10). Метан может образоваться также в результате гидрирования высших алифатических углеводородов по реакциям (П-11)— (П-12). [c.85]

Система метан — этилен — изобутан. Система метап — этилен — изобутан, исследованная экспериментально [1], может служить особенно ценной проверкой графиков по отношению к уравнению и экспериментальным данным, вследствие того, что два из этих компонентов — этилен и изобутап — не содержались в смесях, взятых за основу при составлении графиков. В табл. 5 приводятся данные но состояниям равновесия, полученные экспериментально для этой системы, и значения констант равновесия К, рассчитанные по экспериментальным данным, по уравнениям состояния и по графикам. Кроме того, дополнительно, было проведено сравнение значений констант равновесия, вычисленных по уравнениям и найденных по графикам для двух компонентов, не присутствующих в рассматриваемой смеси (пропан и -пентан). Было принято, что концентрация этих компонентов стремится к нулю.. [c.41]

Рис. 1. Константы равновесия азота в системе азот — метан (без поправки на состав жидкой фазы).

Рис. 3. Коэффициент активности для констант равновесия в системе азот — метан. Для введения поправки на состав жидкой фазы умножить значение К на коэффициент активности у

Количество тех или иных побочных соединений в продукциои-ной смеси зависит от температуры, давления, состава исходной газовой смеси, селективности и состояния катализатора. Наиболее существенными примесями являются метан и диметиловый эфир. По сравиению со всеми побочными процессами (а) — (е) получение метилового спирта идет с максимальным уменьшением объема, поэтому Б соответствии с принципом Ле Шателье повышение давления сдвигает равновесие в сторону образования метилового спирта. Так как процесс экзотермичен, то при повышении температуры равновесие сдвигается влево и равновесная степень превращения синтез-газа в метиловый спирт уменьшается. В то же время при недостаточно высоких температурах скорость процесса чрезвычайно мала. Поэтому в промышленности процесс ведут в узком интервале температур с колебаниями в 20—30°С. Константа равновесия основной реакции [c.165]

Важность различия между коррелирующим и критическим давлениями (за исключением двойных систем, содержащих метан) иллюстрируется данными, представленными на рис. 16 и 17. На рис. 16 нанесены константы равновесия этилена и изобутана при температуре 37,8° С и давлениях 35,2 ата и 70,3 ата, полученные из экспериментальных данных по равновесию [1, 21, 26, 44] для сравнения там же приведены рассчитанные константы равновесия, обозначенные сплошными линиями. Константы равновесия этилена и изобутана рассчитывали из экспериментальных данных, используя эквивалентные молекулярные веса, онределенные по нормальным температурам кипения [c.107]

При высоких температурах метан может разлагаться с образованием этана. Этан в свою очередь может по аналогичной реакции переходить в бутан, который тем же путем может превращаться в октан. Константы равновесия этих реакций [c.250]

Рис. 12. Константы равновесия между смесями водород-метан я 1а - карбидом железа + кристаллы насыщенного а-твердого раствора

Сочетание фракционированной конденсации с низкотемпературной ректификацией. Для фракционировки природного газа, чаще более тощего,, применяется третий тип установок, в которых большие количества метана начала отделяются от этана и вышекипящих простым методом однократного частичного ожижения с расширительным или внешним охлаждением. При нормальном давлении метан и этап далеко отстоят друг от друга по температурам кипения ( — 161,4° и —88,3°), но ири повышенных давлениях и низких температурах разделение их сильно затрудняется вследствие ретроградного увеличения констант равновесия этана и вышекипящих углеводородов в этих условиях. Это приводит к резкому падению относительной летучести метана и малому извлечению этана при однократной конденсации. По такой схеме работает завод в Габе (США, штат Кентукки), выделяющий из тощего природного газа этан, пропан, бутан и более тяжелые углеводороды [20), (рис. IV. 13). Производительность завода по сырью 21 млн. газа в суткн. Природный газ под давлением 40 ата обезвоживается и затем охлаждается до температуры — 65- --75°, при этом конденсируется значительное количество этана и более тяжелых компонентов. Сконденсированная жидкость-отделяется в сепараторе 4, а остаточный газ после теплообмена с входящим сырьем компримируется и возвращается в газопровод. Ожиженные компоненты дважды испаряются в 5 и б ири последовательно снижающемся давлении и затем ректифицируются для выделения фракций этана и вышекипящих углеводородов. Холодные продуктовые потоки доводятся до обычной температуры теплообменом с конденсирующимися хладагентами этано-пропановой каскадной системы, которая покрывает недостачу холода в процессе. [c.174]

По экспериментальным данным прп температуре выше 600 °С в продуктах реакции содержится лишь метан высшие алифатические углеводороды отсутствуют. Поэтому равновесный состав газа, получаемого конверсией любых алифатических углеводородов, ирн 600 °С и выше мояшо определить, исходя только из констант равновесия реакций (11-1) п (П-4). В расчетах принимают, что гидрирование исходных углеводородов протекает по реакциям [c.85]

Установлено, что в продуктах паровой конверсии углеводородного сырья при температурах более 600 °С отсутствуют гомологи метана. Это обусловливается тем, что метан является наиболее термостойким углеводородом по сравнению с его гомологами. Поэтому равновесный состав продуктов паровой конверсии углеводородов при температурах свыше 600 °С обычно рассчитывают по константе равновесия реакций [c.504]

Величина Кр является функцией температуры н во многих случаях ее можпо рассматривать как действительную константу равновесия. Холлидей п Экселл полагают, что метан разлагается на углерод и водород через ацетилен. Именно стадия разложения ацетилена и замедляется водородом, небольшое количество по подворггаегося разло кению ацетилена в равновесных условиях способно сохранить высокую концентрацию метана [c.63]

Система метан — пропан. В табл. 3 дается сраннение значений констант равновесия, полученных в работе [15] для семи состояний в системе метан — пропан, с соответствующими значениями констант равновесия, рассчитанными по уравнениям, приводимым в настояп],ей статье. [c.16]

Сравнение экспериментальных значеннп констант равновесия с расчетом по графпка1М Системы метан — к-гексан, метай — циклогексап, метан — бензол и метан — н-декан [c.48]

Алексеева, Ушакова, Шварцмана [52-54], В этих исследованиях была поставлена задача выяснить связь между термодинамической активностью углерода в сталях и склонностью этих сталей к водородной коррозии.Эту связь авторы характеризуют определенными количественными соотношениями. При вьшолнении термодинамических расчетов авторы [ 52-54]. полагали, что метан обра ется при при взаимодействии с углеродом, находящимся в феррите на поверхности микрополостей, существующих в стали, по уравнению С-(- 2Н2<= СН4,Константа равновесия этой реакции определяется уравнением [c.135]

На рис. 14 представлены константы равновесия н-пентана в двойных, тройных и пятиком-лонентной смесях для некоторых давлений при 37,8° С. Черные кружки соответствуют данным для системы метан — пептан [38]. Нанесенные на график значения констант равновесия в сложных системах при тех же давлениях [3, [c.107]

Представленные на рис. 16 кривые проведены независимо от экспериментальных данных, нанесенных на график. Эти кривые получены из графиков зависимости констант равновесия от нормальной температуры кипения компонента в двойных системах, содержащих метан, и в тройных системах нормальных парафиновых углеводородов при определенных температуре, давлении и коррелируюш ем давлении (рис. 18). [c.108]

Натриевые, калиевые и литиевые производные фенил-метанов растворимы даже в таком неполярном растворителе, как бензол. Детальное исследование поведения металлических производных флуорена в различных растворителях было проведено Хоген-Эшем и Смидом [45, 46]. Они показали, что для этих производных существует подвижное равновесие двух спектроскопически различимых форм, которые они назвали контактными ионными парами и ионными парами, разделенными растворителем. Как видно из данных табл. 8.4, с понижением атомного номера щелочного металла и с увеличением способности растворителя сольватировать катионы равновесие сдвигается в сторону разделенных растворителем ионных пар. Аналогично действует и понижение температуры. В тетрагидрофуране константа равновесия для превращения контактных ионных пар в разделенные растворителем равна 0,06 при 24,2°С и 6,15 при —63°С, что соответствует АЯ° = = —7,6 ккал (31,82-10 Дж). Все сказанное согласуется с предположением, что контактная форма, как и следовало ожидать, сольватирована в меньшей степени, чем форма, разделенная растворителем, и что сольватация заключается во взаимодействии растворителя с ионом ще-дочнрго металлу или с неким объектом, не очень отлц- [c.303]

Метан можно получить прямым взаимодействием простых веществ (катализаторы — металлические железо или никель). При этом при 450° С получается смесь 66"/i СН4 и 34 /о Н , а при 800° С — смесь 7% СН4 и 9УУи Hj. Каков знак теплового эффекта реакции Как влияет изменение температуры и давления на равновесие Напишите константу равновесия. Какие сведения можно получить из приведенных данных Постарайтесь рассчитать состав смеси при 400 и 900° С (экстраполяция) и при 600° С (интерполяция). [c.152]

I — давление сходимости 30 МПа 2 — метан 3 — углекислый газ 4 — этан 5 — пропан 6 — бутан 7 —пеатан в — гексан 9 — гептан и более тяжелые углеводороды пунктиром показаны теоретические линии константы равновесия [c.309]

Помимо температуры и давления, на равновесие реакций (7.1) и (7.2) существенное влияние оказывает мольное отношение водяной пар (т. е. окислитель) углерод сырья (йн,о)- Очевидно, что при увеличении отношения сверх стехиометрического равновесия концентрация мегана в газах конверсии будет снижаться (рис. 7.1 и 7.2). Установлено, что в продуктах паровой конверсии углеводородного сырья при температуре выше 600 °С отсутствуют гомологи метана. Это обусловливается тем, что метан является наиболее термостойким углеводородом по сравнению с его гомологами. Поэтому равновесный состав продуктов паровой конверсии углеводородов ири температуре свыше 600 °С обычно рассчитывают по константе равновесия реакций. [c.264]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология