Кислород содержание в жидкости и паре

Из рассмотрения полученной таким образом диаграммы следует, что при испарении воздуха, имеющего нормальный состав при Р= ат, вначале образуется пар, содержащий 6,25% кислорода, по испарении 10% жидкости получается 10 объемов пара с содержанием кислорода 7% и жидкость, содержащая 22,45% кислорода. Испарив 50% жидкости, получаем пар с содержанием кислорода 10,2% и жидкость, содержащую 31,6% кислорода. Испарение 90% жидкости дает пар, содержащий 18% кислорода, и жидкость, имеющую кислорода 47%. При полном испарении получается газ нормального состава. [c.589]

Пользуясь методом фракционной конденсации, мы получим в начале процесса жидкость, содержащую 52% кислорода сконденсировав 34% пара, получим жидкость, содержащую 42% кислорода, а после конденсации 51,3% паров получается жидкость с содержанием кислорода 36%. [c.590]

Парциальное давление ларов азота при 80—95 К в 4—5 раз выше давления паров кислорода. Таким образом азот является легколетучим компонентом воздуха, кислород — труднолетучим. Равновесные содержания азота и кислорода в жидкости и в паре определены путем экспериментов. По этим данным составлен ряд диаграмм и номограмм, удобных для расчета процессов разделения воздуха. [c.117]

Давление и состав насыщенного пара, находящегося в равновесии с кислородно-азотной жидкостью, зависит от состава жидкости и температуры. Содержание кислорода в газовой фазе всегда значительно ниже содержания его в жидкости, так как кислород и азот при одинаковой температуре имеют различные давления насыщенного пара. При одинаковой температуре давление насыщенных паров азота в несколько раз выше давления насыщенных паров кислорода (рис. 33). В жидкости всегда содержится больше кислорода, чем в паре, а в паре — больше азота, чем в жидкости. Другими словами, азот как более летучая часть жидкости переходит в пар в большем количестве, чем кислород, который остается преимущественно в жидкости. [c.40]

Рассмотрим зависимости жидкой х и паровой у фаз от отношения массы сконденсировавшегося пара Мц к общей массе Мо (рис. 42). В начальный момент конденсации в жидкости содержится 48,5 % азота, постепенно концентрация азота в жидкости возрастает до 79,1 %, при этом содержание кислорода в жидкости уменьшается с 51,5 % в начале конденсации до 20,9 % в конце процесса. Одновременно равновесная концентрация азота в паре возрастает от 79,1 до 97 %. [c.45]

Максимальные концентрации кислорода в жидкости и азота в паре. При частичном разделении воздуха методом испарения жидкого воздуха в замкнутом объеме, фракционным испарением, конденсацией и дефлегмацией можно получить жидкий кислород и газообразный азот. Но эти продукты будут получены в небольших количествах и с малым процентным содержанием кислорода в жидкости и азота в паре. [c.46]

В средней части колонны пары жидкого воздуха поднимаются вверх навстречу жидкости с увеличивающимся содержанием азота, в связи с чем кислород из этих паров конденсируется, а вместо него в пар переходит азот. В конечном результате вверху получается чпстый азот. Стекающая вниз жидкость встречает пары, содержащие больше кислорода, чем его должно быть по равновесному состоянию, что вызывает конденсацию части кислорода и обогащение им стекающей жидкости. [c.227]

Сравнение экспериментальных данных с расчетными. Полученные указанным способом расчетные данные по содержанию аргона в азотной флегме из НК сопоставлены на рис. 28 с опытными значениями для установок КГ-30 [47] и Г-120 [48]. Между расчетными и опытными данными наблюдается удовлетворительное соответствие— отклонение в большинстве случаев не превышает 10—15%, что близко к ошибке эксперимента при таких малых содержаниях аргона. Сравнение опытных и расчетных данных о распределении компонентов на тарелках НК приведено на рис. 29, из которого видно, что опытные точки достаточно хорошо описываются теоретическими линиями ректификации. Аналогичные данные получены для режимов с различным составом продуктов разделения [48], а также для колонн с кольцевыми тарелками диаметром 100, 500 и 800 мм. Хорошее соответствие между действительным и расчетным распределением компонентов было получено лишь при использовании точных данных по равновесию жидкость—пар в тройной системе кислород—аргон—азот. Даже сравни- [c.116]

Накопление аргона на тарелках ВРК связано с тем, что по отношению к азоту он является ВКК, а по отнощению к кислороду НКК- На верхних участках нижней и верхней колонн, где смеси состоят в основном из азота, содержание аргона в паре и жидкости увеличивается от тарелки к тарелке вниз по колонне. На нижних участках колонн и отдельных секций, где значительно содержание кислорода, содержание аргона, наоборот, уменьшается к низу колонны. Поэтому несмотря на малое [c.128]

Тепло- и массообмен на тарелках ректификационной колонны зависят главным образом от скорости пара и направления потока жидкости на тарелках. В верхних колоннах, выше ввода жидкости, скорость пара, отнесенную к сечению колонны, принимают равной 0,25—0,6 м/сек, ниже ввода жидкости 0,2—0,4 м/сек-, в нижних колоннах она составляет 0,1—0,25 м/сек. Первая цифра относится к малым колоннам по мере возрастания производительности колонны увеличивается расстояние между тарелками, и скорость пара принимается большей. При слишком большой скорости наблюдается унос капель жидкости паром с нижележащих тарелок на вышележащие. В результате частицы жидкости, более богатые кислородом, заносятся на верхние тарелки, где содержание кислорода ниже, что уменьшает эффект разделения. Влияние уноса жидкости при больших скоростях пара уменьшают, увеличивая расстояние между тарелками. При недостаточной скорости барбо-таж пара через жидкость будет происходить не по всей поверхности тарелки, что вызовет проваливание жидкости — протекание ее через отверстия на нижележащие тарелки. При этом так же, как и в первом случае, жидкости разных концентраций смещаются и уменьшится разделительное действие колонны. [c.189]

Поскольку обогащенный воздух из верхних конденсаторов ap тонной и криптоновой колонн вводят в верхнюю колонну в состоянии сухого насыщенного пара, состав жидкости в самом нижнем сечении части Ш не отличается от состава жидкости в самом верхнем сечении части IV, и место ввода обогащенного воздуха на Л — /-диаграммах для кислорода и аргона определяется точкой пересечения линий, характеризующих зависимость между содержанием компонента в жидкости и в паре на тарелках колонны. Как видно из графика (см. фиг. 5), в точке пересечения Рх содержание кислорода в жидкости равно Х = 72,9%. Интерполяцией между тарелками 20-й и 21-й части III находим, что обогащенный воздух должен быть введен на 20,2-ю тарелку (при отсчете от верхнего сечения колонны). [c.39]

Рис. 21. Содержание кислорода в жидкости и паре при разных абсолютных давлениях.

Установлено, что при испарении 60% жидкого воздуха содержание кислорода в остатке жидкости составит всего 35%, а в парах 11,5%. Когда вся жидкость превратится в газообразный воздух, содержание кислорода в нем достигнет 21% этому будет соответствовать содержание 52% кислорода в последней капле испаряющейся жидкости (см. рис. 22). Поэтому процессом простого испарения невозможно осуществить разделение воздуха на кислород и азот, а можно лишь достичь незначительного обогащения кислородом испаряемой жидкости. [c.93]

В процессе конденсации воздуха изменяется состав пара и жидкости, как и в случае испарения, но в обратном порядке. Если в начале конденсации газообразный воздух содержал 21% кислорода, в первой капле жидкости будет 52% кислорода. В дальнейшем содержание кислорода в жидкости и паре начинает уменьшаться, и в конце конденсации жидкость будет содержать 21% кислорода, а пар над нею—6,3% кислорода. [c.94]

Пример. Для температуры Т =102°К проводим горизонталь в обе стороны до кривых, соответствующих давлению ра=5 кгс/см . Точка пересечения горизонтали с кривой давления в области жидкости соответствует содержанию кислорода в жидкости 66%. Опустив вертикаль на горизонтальную ось, найдем энтальпию жидкости =1750 ккал/кмоль. Выполнив такое же построение в правой части номограммы для области пара, найдем, что при тех же значениях температуры и абсолютного давления в паре содержится 43% кислорода его энтальпия =2750 ккал/кмоль. [c.95]

На рис. 8 изображен график, показывающий зависимость. между содержанием кислорода в жидкости и паре над нею при [c.36]

Рис.8. График зависимости между содержанием кислорода в жидкости и паре ири различных давлениях.

При конденсации воздуха также осуществляется его разделение на кислород и азот. Изменение состава пара и жидкости происходит при этом подобно тому, как это имело место в процессе испарения, но в обратном порядке. Если в начале конденсации газообразный воздух имел 21% кислорода, то первая капля жидкости будет содержать 52% кислорода. В дальнейшем содержание кислорода в жидкости и паре начинает уменьшаться. В конце конденсации жидкость содержит 21 % кислорода, а пары 1 С Д нею 6,3% кислорода. [c.37]

На рис. 21 приведен график зависимости между равновесными содержаниями кислорода в жидкости и паре над нею при разных давлениях. Из графика видно, что при абсолютном давлении, например 1 кгс/см , пар над жидким воздухом, содержащим 21 о кислорода, содержит только 6,3"б кислорода (точка Л). Для того чтобы содержание кислорода в паре отвечало содержанию его [c.90]

На явлении конденсации кислорода в кислородо-азотной жидкости с одновременным испаре ием из нее азота и основан процесс ректификации. Сущность процесса и со-стоит в том, что образующуюся п р и и с п а-рении жидкого воздуха парообразную смесь азота и кислорода пропускают через жидкость с меньшим содержанием кислорода. Поскольку жидкость содержит меньше кислорода и больше азота, она имеет более низкую температуру, чем проходящий через нее пар. Это вызывает конденсацию кислорода из пара и обогащение им жидкости и одновременно испарение из жидкости азота, т. е. обогащение им паров над жидкостью. [c.97]

В табл. 2 и на рис. 2 приведены данные ВНИИкимаша [38], характеризующие равновесие жидкость—пар в системе кислород—аргон. Из рис. 2 видно, что в области больших содержаний кислорода и особенно аргона разность составов фаз чрезвычайно мала. Этим обстоятельством и вызываются весьма малые концентрационные напоры в колоннах сырого аргона и нижней части верхней колонны воздухоразделительных аппаратов. [c.17]

При выкипании жидкость все более обогащается кислородом. Содержание кислорода в парах в соответствии с законом Рауля и Генри также увеличивается. Определенному содержанию кислорода и азота в жидкости соответствует совершенно определенная концентрация этих компонентов в паре, образующемся из этой жидкости, что именуется равновесным состоянием жидкой и паровой фаз. [c.19]

Когда параметры работы верхней колонны достигнут значений, заданных инструкцией [10 эксплуатации, открывают вентиль слива жидкого кислорода в емкость, чтобы уровень кислорода в межтрубном пространстве конденсатора оставался постоянным (0,6—0,7 м). Затем отлаживают режим работы колонны сырого аргона. Ве/гтилем отбора сырого аргона в атмосферу устанав-ливаьот расход 10—15 м /ч, а вентилем отбора газообразного кислорода из верхней части конденсатора устанавливают состав аргонной фракции по кислороду 87—92% (при открытии вентиля отбора газообразного кислорода содержание кислорода в аргонной фракции снижается). Состав аргонной фракции регулируют очень осторожно, так как при резком регулировании возмо кно нарушение режима работы верхней колонны. Через 1 —1,5 ч сопротивление в колонне сырого аргона достигнет 18—24 кПа и начнется процесс ректификации. Через 2—3 ч работы колонны, когда содерж ание кислорода в сыром аргоне снизится до 4—5%, открывают вентиль подачи сырого аргона в газгольдер для последующей его очистки и закрывают вентиль отбора сырого аргона в атмосферу. При включении в работу колонны сырого аргона происходит интенсивный отбор паров (аргонной фракции) из верхней колонны, и количество жидкости, стекающей вниз по тарелкам, уменьшается, а уровень жидкости в конденсаторе начинает снижаться. Поэтому при накоплении жидкости на тарелках колонны сырого аргона особенно внимательно следят за уровнем жидкости в конденсаторе, своевременно производят его регулирование вентилем слива жидкого кислорода в емкость. [c.116]

При испарении жидколо воздуха без отвода пара мы не сможем получить большего содержания кислорода в жидкости, чем 51,5% это будут лишь последние капли жидкого воздуха. [c.220]

Пусть для данного участка колонны на диаграммы Х — У и Хг — у2 нанесены рабочие линии III i и III2 2 соответственно (рис. 16). По известному составу пара, поднимающегося с первой тарелки, t/i = x,vi и У2 = х 2 находим состав жидкости, стекающей с этой тарелки. Для этого в диаграмме Xi — yi проводим вертикальную прямую г/1 = 1/1до пересечения с равновесной кривой при У2=У2 -По точке пересечения 1 определяем содержание кислорода в жидкости, стекающей с первой тарелки, х К Проводим в диаграмме Х2 — г/г [c.80]

Нижняя колонна. Линии ректификации, которые являются типичными для НК, состоящей только из укрепляющей секции (см. рис. 13) изображены на рис. 29. Для режимов с конечным флегмовым числом по мере увеличения содержания кислорода содержание аргона на тарелках НК вначале возрастает, достигая максимума, а затем уменьшается. Такой характер линий ректификации объясняется изменением соотношения между содержанием аргона в жидкости и равновесном паре при изменении состава смеси кислород — аргон — азот. При малом содержании кислорода равновесные кривые при г/1 = onst в диаграмме —уг проходят по левую сторону от рабочей линии, т. е. в жидкости, стекающей с данной тарелки, будет содержаться больше аргона, чем в жидкости, стекающей с вышележащей тарелки (см, рис. 15). На этом участке колонны по мере увеличения содерл ания кислорода увеличивается и содержание аргона на тарелках. При большом содержании кислорода равновесные кривые при yi = onst и псевдобинарная кривая в диаграмме х%—пересекают рабочую линию, а содержание аргона на тарелках достигает максимального значения. Затем с увеличением содержания кислорода, кривые равновесия проходят по правую сторону от рабочей линии, а содержание аргона на тарелках уменьшается. [c.129]

На рис. 3.1 приведен график зависимости между равновесными содержаниями кислорода в жидкости и паре над нею при разных давлениях. Из графика видно, что при абсолютном давлении, например 1 кгс1см , в паре над жидким воздухом, содержащим 21% кислорода, будет только 6,3% кислорода (точка А). Для того чтобы содержание кислорода в паре соответствовало его содержанию в атмосферном воздухе, т. е. составляло 21%, необходимо, чтобы в жидкости было около 52% кислорода (точка Б). С повышением давления количество кислорода в паровой фазе увеличивается. Например, при абсолютном давлении 6 кгс1см равновесный пар над жидким воздухом содержит уже 10% кислорода (точка В). Таким образом, повышение давления, при котором происходит процесс испарения жидкой азото-кислородной смеси, уменьшает различие между составами пара и жидкости. [c.89]

Нсиаренне н коиденсадпя. Испаряя жидкий воздух, можно осуществить частичное разделение его на кислород и азот. Однако этот способ непригоден для практического применения и при его использовании нельзя получить чистый кислород, так как по-вышен 1е содержания кислорода в жидкости происходит в малой степени и только лишь к концу испарения. Опыт показывает, что при испарении, например, 60% жидкого воздуха содержание кислорода в остатках жидкости составит всего 35%, а в парах И,5%. Когда же вся жидкость превратится в газообразный воздух, то содержание кислорода в нем составит 21%. Этому будет соответствовать 52%-ное содержание кислорода в последней капле испаряющейся жидкости (рис. 8). [c.37]

ТОГО, применительно к новому методу расчета процесса ректификации, разработанному во ВНИИкимаше, данные равновесия тройной системы представляются также в координатах i/ —Xi с линиями t/2 = 0nst (X2 = 0nst) И У2—Х2 С ЛИНИЯМИ yi = Onst. Иными словами, построены диаграмма у —x (р=1,36 ата = = 1000 мм рт. ст.) для кислорода (до 100%) с линиями постоянной концентрации аргона (до 30%) и диаграмма У2—Х2 для аргона (до 32%>) с линиями постоянной концентрации кислорода (до 100%). Эти диаграммы (они схематично представлены на рис. 6) используются при расчете процесса ректификации в верхней колонне. При этом, если состав пара известен и равен, например, и yf, то равновесный ему состав жидкости определяется следующим образом. На г/i—Xi диаграмме проводится вертикальная линия yi=yf, точка пересечения которой с кривой У2 = У2 определяет содержание кислорода в жидкости J f. Для определения содержания аргона в жидкости х- необходимо провести вертикальную линию у2 = У2 ДО пересечения [c.23]

Пусть для какого-либо участка колонны на диаграммы у—х для кислорода и аргона (на рис. 19 участки показаны условно) нанесены рабочие линии 1 С и I2 2. При известном составе пара, поднимающегося с первой тарелки, например = yf и У2 = У2 можно легко определить состав жидкости, стекающей с нее. Для этого из полюса /] проводится вертикальная линия до пересечения с равновесной кривой при у2 = у в точке 1. Эта точка определяет содержание кислорода в жидкости, стекающей с первой тарелки. [c.56]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология