Термодинамические константы водяного пара

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]

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]

Исключительная роль воды в природе и технике обусловлена ее свойствами. Вода — термодинамически устойчивое соединение, Стандартная энергия Гиббса образования жидкой воды при температуре 298 К равна — 237,57 кДж/моль, водяного пара —228,94 кДж/моль. Соответственно константа диссоциации водяного пара на водород и кислород очень мала [c.341]

Вода — термодинамически устойчивое соединение. Стандартная энергия Гиббса образования жидкой воды при температуре 298 К равна 237,57 кДж/моль, водяного пара 228,94 кДж/моль. Соответственно константа диссоциации водяного пара на водород и кислород очень мала [c.82]

Вода относится к числу наиболее распространенных в природе веществ. Она играет исключительно важную роль в природе, в жизнедеятельности растений, животных и человека, а также в технологических процессах в различных отраслях народного хозяйства. На тепловых и атомных электростанциях, например, вода является основным рабочим веществом — теплоносителем, а на гидроэлектростанциях — носителем механической энергии. Исключительная роль воды в природе и технике обусловлена ее свойствами. Вода — термодинамически устойчивое соединение. Стандартная энергия Гиббса образования жидкой воды при температуре 298 К равна —237,57 кДж/моль, водяного пара —228,94 кДж/моль. Соответственно константа диссоциации водяного пара на водород и кислород очень мала [c.370]

Для определения возможности получения металла из оксида и выяснения условий восстановления необходимо произвести термодинамические расчеты. Рассчитав константу равновесия при данной температуре, надо выяснить, какое давление водяного пара является равновесным и какова степень прохождения реакции. Например, если Рн о= 1,013- 10-3 то это говорит о том, что уже при таком давлении скорость прямой реакции равна скорости обратной и реакция восстановления идти не будет. [c.141]

Используя величины термодинамических характеристик, рассчитывают константы равновесия и давление водяного пара для реакций при 800° = 202,648 кПа [c.143]

Константа равновесия реакции взаимодействия окиси углерода с водяным паром невелика по сравнению с константами равновесия реакций гидрирования и окисления окиси углерода. Поэтому степень очистки, т. е. остаточное содержание окиси углерода, будет определяться условиями термодинамического равновесия. [c.368]

Баландин и Богданова [35] изучили константы ско- рости реакции дегидрирования в интервале температур 580—620% а также термодинамические функции процесса дегидрирования над смешанными окисными катализаторами при разбавлении водяным паром. [c.127]

Как видно из табл. 11.17, реакции дегидрирования эндотермичны, а реакции окисления экзотермичны. Если соответствующим образом скомбинировать эти два типа реакций, то можно добиться равенства их энтальпии при некоторой температуре процесса. Осуществляемый но такому принципу технологический процесс обычно проводят при некоторой оптимальной температуре и контролируют его путем подачи реагирующих веществ, взятых в соответствующем соотношении. Из табл. 11.16 видно, что константа равновесия реакции окисления (3) в области рассматриваемых температур имеет значение порядка 10 —10 . Это указывает на полноту протекания реакции окисления в сложном процессе производства формальдегида и на ее необратимость в области рассмотренных температур. Однако ввиду того, что константа равновесия реакции дегидрирования (1), приведенная в табл. 11.16, имеет значения от 10 до 10 , при всех температурах процесса в состоянии термодинамического равновесия в газовой фазе вместе с избытком метанола будут находиться продукты этой реакции метанол, формальдегид, водяной пар, водород и азот. Если отношение количества формальдегида к избытку метанола в продуктах выразить через (1 4- х) у, то суммарный процесс синтеза можно представить в виде реакции [c.206]

Функ [555] показал, что термохимический процесс разложения воды, который будет проходить при температурах ниже 2800 К, должен состоять из нескольких стадий. Действительно, свободная энергия диссоциации воды колеблется в пределах от 239 кДж/моль при 273 К до 184 кДж/моль при 1200 К. Следовательно, константа равновесия для термической диссоциации воды составляет примерно 10 при 273 К и около Ю при 1200 К. При температуре 2773 К в парах воды содержится около 4,5 % смеси Ог -Ь и 5,6 % смеси Н + ОН. Таким образом, при указанных температурах невозможно провести термическое разложение воды только за счет тепла (без затраты работы) в одну стадию. Но это разложение может быть проведено в несколько химических стадий, каждая из которых протекает при оптимальной температуре в пределах указанных температур с рециклом всех продуктов за исключением водорода и кислорода. Термодинамической особенностью этих процессов является то, что сумма стандартных энтальпий реакций по индивидуальным стадиям должна быть равна или превосходить 285 кДж/моль для полной диссоциации 1 моля жидкой воды или 242 кДж/моль, если на входе в процесс подается водяной пар. Последнее значение мало зависит от температуры в пределах интересующих нас температур (242,96 кДж/моль при 298 К и 249,20 кДж/моль при 1200 К). [c.355]

Такое большое значение константы равновесия показывает, что практически полное вытеснение водорода магнием из водяного пара термодинамически вероятно. Даже значительные изменения температуры не могут суш,ественно изменить этот вывод. Не окисляющей по отношению к магнию могла бы быть только такая газовая фаза, в которой при парциальном давлении водорода 1 атм парциальное давление водяного пара было бы меньше 10 8 ат.м. [c.246]

На активных катализаторах конверсия протекает вплоть до достижения термодинамического равновесия. На рис. 2.2 приведены равновесные конверсии метана и выходы СО и Н2 при атмосферном и повышенном давлении. Константа равновесия равна 1 при 780°С. При более низкой температуре протекает обратная реакция метанирования СО. При 800°С равновесная конверсия достигает 90-92%. Увеличение мольного отношения водяной пар метан увеличивает равновесную конверсию СН4. На практике применяют отношение Н20 СН4 = 2-5 в зависимости от конечной цепи синтеза. Избыток водяного пара препятствует таюке углеотложению по реакции Будуара [c.26]

Как видно из табл. 1-13, численные значения констант равновесия реакций (1-8)—(1-11) в интервале температур 327—827° С намного выше констант равновесия реакций конверсии метана водяным паром (табл. 1-2). Как показали термодинамические расчеты при добавлении водяного пара в двукратном количестве, (по сравне- [c.36]

Уравнение (69) содержит 10 эмпирических констант, и мы привели его главным образом для иллюстрации того, что точное изображение зависимости р — V—Т для газов, даже в довольно ограниченных пределах, может потребовать слишком сложного уравнения со многими взаимно согласованными константами. Несмотря на эту сложность, уравнение состояния оправдывается большими удобствами, даваемыми им в процессе вычисления термодинамических свойств. При вычислении новых значений термодинамических свойств водяного пара Кейес с сотрудниками [132] нашел необходимым вывести уравнение с 10 эмпирическими константами, и даже тогда оно не было правильно для насыщенного пара при объемах, меньших 10 лл/г. [c.239]

Запасы карбонатов в земной коре на несколько порядков выше, чем органического топлива, и возобновляются диоксид углерода является отходом современной технологии и утилизируется лишь в небольшой степени. Рассмотрим поэтому термодинамическую вероятность и энергетическую эффективность синтезов органических соединений на основе СО2 или карбонатов с привлечением в синтез водорода, водяного пара, угля. На целесообразность таких синтезов обращено внимание в работах Я. М. Паукина, поско. ьку, ввиду доступности сырья, они могут быть осуществлены в крупнотоннажных производствах. С этой целью определены при низких (300 К) и высоких (1000 К) температурах теплоты АЯ° и константы равновесия реакций получения из СО2 кислоты (НСООН), спирта (СН3ОН), углеводорода (СН4) по следующим вариантам [c.346]

Известен ряд методов термодинамического расчета, в основе которых лежит использование иатериального и теплового баланса и закона действующих иасс, находящего свое выражение в равновесии реакции образования водяного газа, основной реакции процесса газификации. Так В.С.Альтшуллер и Г.В.Клириков [1-4] рассчитали равновесный состав газа, решая сложную систему уравнений, состоящую из уравнений констант равновесия ряда реакций газификации мазута кислородом, водяным паром и парокислородной смесью, уравнений констант равновесия диссоциации компонентов получаемой газовой смеси и уравнений материального баланса. [c.115]

Для выявления возможных причин углеродообразования были рассмотрены некоторые реакции углеводородов с водяным паром, распад углеводородов на элементы и некоторые другие. Данные об изменении избранного потенциала, констант равновесия и теплового эффекта этих реакций представлены в таблице. При температуре 1000° С и выше вероятность протекания реакции окисления, по сравнению с реакцией разложения одинаковых углеводородов, значительно больше. Таким образом, из сопоставления термодинамических данных изменения величин изобарного потенциала, констант равновесия и температурных границ углеродообразования следует, что при проведении конверсии углеводородов с водяным паром при температуре 700° С и выше углеродообразование при соотношении Н2О С >1,3 не должно наблюдаться. Сопоставление величин тепловых эффектов реакций распада углеводородов И их взаимодействия с водяным паром показывает, что если первые имеют относительно небольшой положительный тепловой эффект в среднем около 10 ккал/г-ат углерода для гомологов метана (причем эта величина уменьшается с увеличением молекулярного веса и непредельности углеводорода), то вторые — весьма значительный отрицательный, составляющий примерно 35—45 ккал1г-ат углерода. [c.43]

Термодинамические расчеты показывают, что в этой температурной области, в стадии окисления наиболее выгодной является реакция (2), а в стадии восстановления — реакция (4). Константы равновесия реакций (1) и (3) меньше, и для получения одинаковых выходов водорода и углекислоты i расход водяного пара и газа в случае этих реакций должен быть выше, чем в случае реакций (2) и (4). Водяно1 г газ представляет собой значительно более ценное сырье, чем вода, поэтому восстановлехихе ведут не до металлического железа, а до его закиси. [c.467]

Используя подходящий термодинамический критерий равновесия, покажите количественно термодинамическую возможность следующего про-песса окись углерода смещивают с водяным паром в молярном соотношении 2 1, подают в реактор при 700 °С и давлении 15 атм и выпускают газ, содержащий двуокись углерода и водород при парциальных давлениях 1,5 атм. Константа равновесия реакции [c.430]

Исследование термодинамических свойств окислов и солей 1было начато в середине сороковых годов, когда было предпринято изучение термодинам.ики волыфрама-тов и мол ибдатов двухвалентных металлов. Измерялись константы восстановления водородом с ишользованием циркуляционного метода (магнитная мешалка) с постоянным давлением водяного пара (термостатиро.вание). Исследованные соли восстанавливаются по различным стехиометрическим уравнениям. [c.19]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология