Углеводород, критические давление и температура

С. Фазовое равновесие углеводородов. При расчете свойств смесей можно использовать целый ряд характеристик. Такие характеристики, как критическая температура, критическое давление, ацентрический фактор и т. д., часто называют обобщенными параметрами.Расчет обобщенных параметров для почти идеальных смесей, состоящих из легких углеводородов, является чрезвычайно трудной задачей. Наиболее часто критическая температура н критическое давление оцениваются с помощью усреднения по мольным долям такие величины называют еще псевдо-критическими температурой и давлением. Критическая температура определяется из соотношения [c.165]

Имеется немало примеров того, что параметры фазового равновесия жидкость — пар для смесей играют важную роль при расчетах теплообмена. В то время как точка кипения для чистых компонентов при данном давлении фиксирована, для смеси такая ситуация не сохраняется. Диапазон температур, в котором имеет место кипение (или конденсация) при заданном давлении, зависит от состава смеси. На рис. 3 представлена диаграмма температура — давление типичной смеси легких углеводородов. Состав системы в целом, фазовое равновесие которой представлено на рис. 3, является постоянным. Составы паровой и жидкой фаз будут меняться от точки к точке. При анализе рис. 3 сразу видно различие в свойствах смеси и чистого вещества. Критическая температура чистого компонента определяется как температура, выше которой в веществе исчезает различие между жидкостью и паром. Очевидно, что такое определение неприменимо к исследуемой смеси. Здесь существует диапазон температур выше критической температуры, в котором жидкость некоторого состава может существовать одновременно и в равновесии с паром. Для чистого компонента критическое давление [c.166]

Для углеводородов с нормальной температурой кипения кип =236-600 К (кроме нафтеновых и ароматических углеводородов) критическое давление можно определить по формуле [c.33]

Константы равновесия являются функцией давления, температуры и состава обеих фаз. Зависимость констант равновесия от состава в ряде случаев не имеет существенного значения, в особенности при давлениях ниже 20 атм и при температуре ниже критической температуры соответствующего углеводорода. [c.11]

При давлениях, превышающих критические давления чистых углеводородов, составляющих смеси, нельзя с уверенностью сказать, является ли состояние, охарактеризованное только посредством его температуры, давления и сред- [c.34]

Третья глава посвящена разработке методов расчетов термической и барической зависимостей ФХС углеводородов и нефтяных фракций. Давление насыщенных паров (ДНП) является одним из фундаментальных свойств химических веществ и важной термодинамической характеристикой равновесия жидкость - пар. С повышением температуры ДНП возрастает и при критической температуре Т р принимает максимальное значение, равное критическому давлению Р р. [c.11]

Таким образом, у углеводородо-воздущных (и кислородных) смесей для каждой температуры холоднопламенной зоны существует некоторое критическое начальное давление, выше которого после периода индукции возникает холодное пламя. Ниже критического давления холодное пламя не образуется. Периоды индукции холодных пламен (время от момента помещения смеси в реакционный сосуд до возникновения холоднопламенной вспышки) наиболее длительны на нижней границе холоднопламенной зоны. Внутри зоны рост температуры приблизительно до 360—370° (при некотором постоянном давлении) сопровождается уменьшением периода индукции и увеличением интенсивности (яркости свечения, величины прироста давления) холодного пламени. Дальнейшее повышение температуры связано с еще большим уменьшением периода индукции и уже не с ростом, а с падением интенсивности холодного пламени. На верхней границе холоднопламенной зоны пламена не видимы. Если, наоборот, внутри зоны, сохраняя постоянной температуру, последовательно увеличивать давление, то длительность периодов индукции непрерывно падает, а интенсивность холодных пламен растет. [c.86]

Точка К критического состояния данного углеводорода по критическому давлению и критической температуре. [c.30]

Для систем, составленных из жидких углеводородов и метана, увеличение давления приводит к достижению критического состояния, при котором система становится гомогенной. Для воды и неполярных газов увеличение давления в большинстве случаев не сопровождается достижением критического состояния. Так, например, на диаграмме системы этан—вода видно, что при температурах ниже 350 °С критические состояния не существуют при давлениях до 350 МПа и давление не способствует сближению состава фаз. Минимальная температура, при которой система достигает критического состояния, равна 350 °С. При этой температуре одновременно образуются две совпадающие критические точки (критическая точка равновесия жидкость—газ и критическая точка равновесия газ—газ). С ростом температуры критическое давление равновесия жидкость—газ резко уменьшается, критическое давление равновесия газ—газ возрастает. Проекции критических кривых в координатах давление—температура для различных двойных систем вода—неводный компонент представлены на рис. 26. Критические кривые, проходящие через минимум температуры, соответствуют равновесию газ—газ второго типа (см. гл. I). Характеристики критических точек, имеющих мини- [c.65]

Здесь 298,1 6 — давление насыщенных паров углеводорода прп температуре 298,16° К Ркр и Гкр — критические давление и температура углеводорода. [c.312]

Ацетилен — в обычных условиях газ конденсируется при —83,8°С, 0,1 МПа критическая температура 35,5 °С критическое давление 6,2 МПа. Как и другие газообразные углеводороды, он дает с воздухом и с кислородом взрывоопасные смеси. [c.262]

Теплота парообразования углеводородов с ростом температуры и давления в системе снижается и в критической точке становится равной нулю. [c.155]

Фиг. 1. Зависимость критических давлений некоторых углеводородов от критической температуры

Как показали исследования низших углеводородов, критическая температура смеси газов обладает свойством аддитивности на базе молярной доли и может быть рассчитана по правилу смешения, исходя из значений критических температур компонентов системы. Сложнее находить значение критического давления смеси газов, которое в ряде случаев может быть выше, чем критическое давление любого из компонентов смеси, и в конечном счете определяется относительным содержанием компонентов газовой системы. [c.65]

Наиболее замечательной особенностью процессов горения высших углеводородов является двухстадийное воспламенение, открытое и исследованное в работах Неймана и его сотрудников [50]. Это явление заключается в следующем. В определенной области температур и давлений возникает холодно е пламя, в котором реакции окисления не доходят до конца в продуктах холоднопламенного окисления обнаруживается большое количество альдегидов, органических перекисей и других кислородосодержащих органических соединений. Сложность состава этих продуктов сразу же свидетельствует о невозможности описания процесса окисления одной определенной кинетической схемой. Область холоднопламенного окисления ограничена как по давлению, так и по температуре. В определенном температурном интервале суммарная кинетика реакций имеет отрицательный температурный коэффициент. В соответствии с этим, в определенном интервале критическое давление воспламенения уменьшается с понижением температуры. Таким образом, холодное пламя представляет собой самотормозящийся процесс горения. С другой стороны, область холодного пламени переходит непосредственно в область обычного горячего пламени. В определенной области значений параметров сначала происходит холоднопламенное воспламенение, а затем холодное пламя самопроизвольно переходит в горячее (отсюда и термин двухстадийное воспламенение ). [c.281]

Результаты вычисления значений критических температур (° С) и критических давлений (атм) некоторых углеводородов [110] [c.32]

Но в гомологических рядах, в частности в рядах углеводородов, значения давлений пара различных членов ряда вблизи тройной и критической точек отличаются не очень сильно. Наоборот, разница в температурах кипения в этих областях велика. Поэтому в гомологических рядах сравнивать температуру кипения при одном и том же давлении удобнее, чем сопоставлять давление пара при одинаковой температуре. [c.346]

При давлениях выше критического охлаждающая жидкость не кипит, поскольку она находится лишь в однофазном состоянии, и расчет производят как для конвективного теплообмена. С увеличением давления температура кипения углеводородов повышается, и при критическом давлении она достигает максимального значения. При критической температуре поверхностное натяжение жидкости становится равным нулю, в связи с чем граница между жидкостью и насыщенным паром над ней исчезает. Однако нагрев охлаждаемой жидкости до критической температуры весьма опасен, так как в околокритической области температур коэффициент теплоотдачи к жидкости резко уменьшается. Наибольший эффект охлаждения достигается в условиях возможно большего недогрева жидкости до температуры ее, кипения на выходе из теплообменной системы. Обозначим теплообменную способность охлаждающей жидкости при турбулентном течении в условиях остывания горячей стенки через коэффициент А. Для воды этот коэффициент будет равен единице, для метилового спирта 0,545, этилового спирта 0,482, жидкого кислорода 0,479, а для четыреххлористого углерода лишь 0,141 [48]. Для углеводородов этот коэффициент ненамного выше коэффициента для четыреххлористого углерода. [c.86]

Известны и другие эмпирические зависимости, позволяющие, зная парахор, мольную рефракцию, подсчитать критический объем для индивидуальных углеводородов зная молекулярный вес и аддитивную константу, можно определить критическое давление если известна также температура кипения, можно рассчитать критическую температуру. На основании этого составлены номограммы [20]. Для определения вспомогательных величин парахора, молярной рефракции, аддитивной константы используются атомные и структурные инкременты, подсчитанные для индивидуальных соединений, для которых определяются критические объем, давление и температура. [c.122]

Для применения уравнения состояния при прогнозировании фазового состояния и теплофизических свойств многокомпонентных систем необходимо знать критическое давление критическую температуру и ацентрический фактор со каждого компонента. Любая фракция группы С5+ или С7 + нефтегазоконденсатной системы содержит не один углеводород, а их совокупность. Поскольку фракция — условный компонент модели пластовой смеси то и необходимые для моделирования 1фиродной системы значения критических давлений, температуры и ацентрического фактора фракции являются условными. Очевидно, что значения со фракций должны подчиняться зако- [c.162]

На рис. 22 приведена диаграмма р(4) для смесей различных газов и в том числе СО2 со скваланом, представляющим собой высокомолекулярный углеводород изостроения 2, 6, 10, 15, 19, 25-гексаметилтетракозан, его молекулярная масса равняется 422, критическая температура 660°С и критическое давление 5.2 кгс/см (рассчитанные величины). [c.47]

Ацетилен — в обычных условиях газ конденсируется при —83,8°С, 0,1 МПа критическая температура 35,5°С критическое давление 6,2 МПа. Как н другие гг зообразные углеводороды, ацетилен дает с воздухом и с кислородом взрывоопасные смеси, причем пределы взрывоопасной концентрации очень широки —объемное соотношение воздух С2Н2 от 1 2,0 до 1 81. Взрывоопасность ацетилена усугубляется его способностью давать с некоторыми металлами (Си, Ag) взрывоопасные соединения — ацетилиды, например СиС = ССи. [c.180]

Несомненный интерес представляет исследование М. А. Капе-люшникова [4], показавшего, что нефть при определенном критическом давлении можно перевести в газовое ( надкритическое ) состояние даже при комнатной температуре. Особенно благоприятные условия для перевода нефти в надкритическое состояние создаются в системах нефть—этилен, нефть—смесь низких гомологов метана (этан, пропан, бутан). Не переходят в критическое газовое состояние лишь наиболее высокомолекулярные компоненты — асфальтены и частично высокомолекулярные смолы. Снижение критического давления в системе нефть—газы или введение в эту систему некоторого количества метана сопровождается выпадением наиболее высокомолекулярной части нефти. В этих условиях фракционирование нефти идет в обратном, по сравнению с обычной перегонкой, направлении сначала выпадает наиболее тяжелая часть — асфальтены, затем смолы, высокомолекулярные углеводороды п т. д. Так как легкая часть нефтп вызывает резкое повышение значений критического давления, то лучше подвергать холодной перегонке — ретроградной конденсации — нефть, освобожденную от легколетучих компонентов. Эффективность метода ретроградной конденсации иллюстрируется данными, приведенными в табл. 78 [5]. При разделении отбензиненной ромашкинской нефти, содержащей 14,4% смол и 4,1% асфа.чьтенов, при 100° было получено 75% дистиллята, совсем не содержащего асфальтенов, и лишь 3,5% смол. 75% всех асфальтенов, содержащихся в отбензиненной нефти, было сконцентрировано в первых двух фракциях, составляющих 15% от исходного сырья. В настоящее [c.245]

Метод Ли—Эрбара—Эдмистера рекомендуется для области температур от —158 до 262 °С и давлений, не превышающих 0,8 критического давления смесей. Метод применим для смесей углеводородов (парафиновых, ароматических, нафтеновых) с примесью азота, диоксида углерода и сероводорода [16]. Этот метод не рекомендуется для систем, содержащих 50% или более неуглеводородных газов в жидкой фазе и компоненты, критическая температура которых значительно ниже температуры системы. Среднее отклонение расчетных значений констант фазового равновесия от экспериментальных составляет 6%. [c.53]

Пример VIII. 11. Определить константу равновесия k для гептана в смеси с другими углеводородами при давлении р = 25 атм и температуре /=200° С. Критическое давление гептана Р р = 26,8атм, а его критическая температура Ikp = 540° . [c.283]

В данном параграфе представлены результаты систематических исследований коэффициента теплопроводности гомологических рядов парафиновых, олефиновых, ароматических углеводородов при высоких температурах и давлениях [240—255]. Кроме того, исследован ряд кетонов [263] — метилэтилкетон, этилиропилкетон, этилбутилкетон, дибутилкетон, метилнонилкетон, этил-про пилкетон формиатов [264]—бутилформиат, октил-формиат ацетатов [265] — гексилацетат и гептилацетат про-пионатов — октилпропионат, гептилпропионат. Измерения охватывали область температур от комнатной до критической и производились по изобарам. [c.185]

Пределы применения графиков Р — Г — ТУ те же, что и графиков фирмы Келлог [7]. Графики Р — Т — N могут применяться для сп-стем, содержащих неуглеводородные, но в то же время неполярные компоненты, как например, азот и углекислоту диаграммы неприменимы, если в какой-либо фазе содержится более 30% полярных компонентов. Графики менее надежны для систем, содержащих ароматические и нафтеновые углеводороды. Соломон [36] предложил метод корректировки значений К, определяемых по графикам фирмы Келлог, для непарафиновых углеводородов этот метод применим также к графикам Р — Т — N. Значения, найденные по графикам Р — Т — Л, менее надежны вблизи критической точки, вследствие того, что параметр состава —средне-мольная температура кипения не точно корректирует влияние состава в критической области. Обычно получаются хорошие результаты, за исключением области давлений, отличающихся от критического давления системы менее чем на [c.133]

Величины давления насыщенного нара Р, необходимые для расчета но уравнению (1), заимствованы, если это не оговорено специа.пьно, из [14] прп вычислении Ь интервал (Тг — Т ) в уравнении (1) принят равным 20° ( ш пс ключением значенпя Ь298,1б). Ве,личины заимствованы нз [И]. Значения критических температур и критических давлений Рщ вычислялись по уравнениям Герцога [22] необходимые для расчета г р и значения парахоров заимствованы из сводки [13], а ири отсутствии их в этой свс.дке вычислялись ио инкрементам, Д.ля углеводородов некоторых гомологических рядов были использованы ириближенные линейные уравнения [8] [c.247]

В табл. 4.5 приведены рассчитанные на ЭВМ методом наименьших квадратов по экспериментальным данным для углеводородов всех гомологических рядов значения коэффициентов модели для расчетов критических констант температуры Т , К, давления Р , бар, мольного объема смУмоль и коэффициента сжимаемости Z [c.54]

Критическое давление углеводородов как функция нормальной температуры кипения и критической температуры рассчитывается по уравнениям Магарила и Герштейна [c.136]

В пользу именно такого механизма свидетельствуют некоторые выявленные особенности процесса, например, наличие индукционного периода и критической границы полимеризации. На рис. 4.4 показаны границы давления и концентрации кислорода, ниже которых полимеризация практически не идет, а выше - протекает с большой скоростью. Такие особенности, характерные для вырожденных разветвленноцепных реакций, к которым относятся процессы окисления углеводородов, являются результатом комплекса реакций (4.19) Скорости каждой из этих реакций могут по-разному зависеть от давления, температуры и состава реакционной смеси. В случае, когда А расп 1. имеем обычное инициирование [c.58]

Обычно считается, что коэффициент перекрестного взаимодействия /12 равен нулю, но в работе Кинга его принимают равным примерно 0,02 для легких углеводородов и 0,1 для СО2 и H2S. Дальнейшее улучшение в пределах 1% данных эксперимента было получено подгонкой значения параметра растворимости далекого от его теоретических значений. В предельном случае — система H2S — подгоночное значение Ь составило 5,6, тогда как действительное значение равно 8,36. Если экспериментальные данные доступны, а молярные объемы и параметры растворимости известны, эффективную фугитивность перегретых жидкостей можно пересчитать из уравнения (6.109), что и было проделано Праузницем и Шеером [571] и Праузницем [564]. Полученную ими графическую корреляцию, в которую входят приведенная температура и критическое давление, можно представить уравнением [c.339]

Из приведенных наблюдений следует, что перекиси индуцируют холодное пламя уг.леводорода только в определенных условиях, именно, когда состояние смеси пе сильно удалено от пределов холодного пламени, как это было в опыте Неймана и Тутакина. Введение перекиси всегда сокращает период индукции холодного пламени и снижает его предел, но наличие в смеси взрывной концентрации перекиси, соответствующей данной температуре, не есть достаточное условие для возникновения холодного пламени ири любых давлениях и даже при любом составе смеси, как это может быть понято из приведенной выше формулировки Неймана. Иначе говоря, критическое парциальное давление перекисей, достигаемое перед возникновением холодного пламени углеводорода, отнюдь нельзя отождествлять с критическим давлением взрывного распада чистой перекиси при той же температуре. Этот вывод следует из того, что критическая скорость цепного распада перекиси отнюдь не определяется однозначно ее ]iOпцeнтpaциeй. В частности, можно ожидать, что эта концентрация, прп которой происходит взрывной распад перекиси, будет те м меньше, чем выше температура, ускоряющая первичную реакцию распада (3), и тем выше, чем выше давление, стабилизирующее перекиси, поскольку бимолекулярные реакции синтеза перекиси ускоряются с ростом давления сильней, чем мономолекулярная реакция начала распада. [c.40]

Рис. 100. Взаимосвязь между критическими температурами гJJp (° С) и критическими давлениями (атм) некоторых углеводородов [106]

Хотя сжижение веществ, газообразных при обычных условиях, облегчается повышением давления, однако для каждого газа существует критическая температура, т. е. температура, выше которой никакое давление не. может превратить газ в жидкость. Давление, необходимое для превращения газа в жидкость при критической температуре, называется критическим давлением этого газа. Эти основные константыдля различных газообразных углеводородов, входящих в состав крекинг-газа, а также температуры их ипения и плавления даны в табл. 36. [c.155]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология