Давление многокомпонентных

Вода — самое распространенное в природе химическое соединение. Она покрывает 70,8% земной поверхности и занимает примерно 1/800 объема Земли. Содержание воды в литосфере, по современным оценкам, превышает 10 км , т. е. сопоставимо с ее количеством в морях и океанах. Вода присутствует в горных породах в свободном или связанном виде. Принято выделять несколько разновидностей воды, различающихся по степени связанности от гравитационной воды, способной перемещаться под действием силы тяжести или напорного градиента, до химически связанной конституционной воды, входящей в кристаллическую решетку минералов, как правило, в виде гидроксильных групп. Содержание свободной воды может достигать десятков процентов в пористых и трещиноватых породах верхних горизонтов земной коры, резко уменьшаясь с глубиной, хотя не всегда монотонно. Распределение воды по горизонтали также весьма неоднородно на всех глубинах встречаются участки различной степени обводненности, которую, однако, нигде нельзя считать нулевой. Физическое состояние воды зависит от давления, увеличение которого составляет примерно 100 МПа на каждые 3 км глубины, и температуры, определяемой геотермическим градиентом (от 5—10 до 200 град/км). Зона жидкой воды (а также льда в высоких широтах на глубине до 1 км) сменяется областью надкритического флюида при температурах 400—450°С выше 1100°С молекулы воды диссоциированы. Многие другие свойства воды также заметно изменяются с глубиной. Так, ионное произведение воды в нижней части земной коры оказывается повышенным на шесть порядков. Возрастает при этом и способность воды образовывать гомогенные системы с компонентами вмещающих пород, находящихся в твердом или частично расплавленном состоянии. Таким образом, можно сказать, что все природные жидкие и надкритические фазы представляют собой многокомпонентные смеси, в кото- [c.83]

Численные методы решения различных задач фильтрации газа на основе уравнения Л. С- Лейбензона также достаточно хорошо обоснованы в приложениях к проблемам разработки месторождений природных газов. При этом наибольшее распространение получили методы конечных разностей и конечных элементов. Вместе с тем, развитие теории фильтрации газов, вызванное требованиями практики разработки газовых месторождений, и, в частности, изменением горно-геологических условий их залегания (большие глубины, высокие давления и температуры, многокомпонентность газа и т.д.) потребовало учета в основном уравнении, предложенном Л. С. Лейбензоном, многих дополнительных факторов. Так, оказалось, что использование функции Лейбензона в форме (6.2) допустимо при небольших давлениях, в условиях недеформируемых пластов. При достаточно больших давлениях в условиях деформируемых коллекторов под знак интеграла в формуле (6.2) необходимо внести зависимости изменения проницаемости, вязкости и коэффициента сверхсжимаемости газа от давления. При неизотермической фильтрации во многих случаях необходимо учитывать также изменение свойств газа от температуры. [c.183]

ИЗ аддитивности я индивидуальных солей, причем это совпадение сохраняется для обеих мембран при довольно высоких концентрациях растворов. Это обстоятельство дает возможность рассчитывать осмотические давления многокомпонентных растворов электролитов по значениям я индивидуальных солей. [c.43]

Общим для всех месторождений газовой промышленности является многокомпонентность пластового флюида и обязательное присутствие влаги при этом метан, как правило, превосходит по объему любой из компонентов. Поэтому основным товарным продуктом газовой промышленности было принято считать топливный газ высокого давления, транспортируемый к местам потребления по магистральным трубопроводам, а основной задачей— подготовку газа к дальнему транспорту. Она заключается в удалении из газовых потоков механических примесей, воды и газоконденсата, до установленных точек росы, и корродирующих токсичных компонентов. Современная постановка задачи требует рассматривать любое месторождение как источник не только газообразного топлива, но и разнообразного сырья вне ависимости от его объема. В этом случае не отдается предпочтения ни одному из возможных продуктов, проблема смещается в область формирования номенклатуры и качества товарных продуктов на основе потребностей народного хозяйства и рациональной доставки их потребителям. Доминирующее значение при определении качества товарных продуктов приобретают не требования системы транспорта и наличные возможности производства, а требования потребителей товарных продуктов. [c.136]

Куни Ф. М., Русанов А. И., Бродская Е. М. Молекулярные функции распределения и расклинивающее давление многокомпонентных жидких пленок.— В сб. Поверхностные силы в тонких пленках и дисперсных системах. М., Наука , 1972, с. 221—226. [c.59]

В многокомпонентной системе на осмотическое давление будет, очевидно, оказывать влияние процесс перераспределения воды между гидратными оболочками ионов. Известно несколько методов расчета коэффициентов активности и осмотических коэффициентов смешанных растворов. [c.29]

Кроме перечисленных продуктов образуются также метиловый спирт, метилформиат и вода [54]. Хотя процесс является весьма сложным (высокое давление, многокомпонентная смесь продуктов реакции), его достоинство в том, что синтез-газ — доступное и дешевое сырье. Можно ожидать, что при разработке катализаторов, которые позволят значительно снизить давление, процесс найдет промышленное применение. [c.67]

Истинное критическое давление многокомпонентной смеси можно, используя некоторые уравнения состояния, рассчитать при помощи компьютера, однако [c.313]

Многокомпонентные системы. При определении критического давления многокомпонентной системы следует пользоваться этим [c.391]

МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ФУНКЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И РАСКЛИНИВАЮЩЕЕ ДАВЛЕНИЕ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ ЖИДКИХ ПЛЕНОК [c.221]

Изучение растворимости нефтей в природных газах при высоких давлениях очень важно для решения ряда геологических и промысловых вопросов, как, например для суждения о вероятном фазовом состоянии газонефтяных систем на различных глубинах в недрах земли, для выяснения возможности и условий миграции нефтей в газовой фазе, для разработки метода увеличения отбора нефти из продуктивных пластов путем закачки в них углеводородных газов высокого давления и др. Система нефть — газ является более трудным объектом для изучения, чем бинарные системы. Она является многокомпонентной и переход ее жидких УВ в газовую фазу зависит не только от их природы, температуры и давления системы, но и от ее общего состава. Повышение пластового давления в таких системах вызывает протекание двух процессов дополнительного растворения газа в нефти и жидки компонентов в газе. [c.35]

Необходимо иметь в виду, что рис. 12-16 относится к однокомпонентным газам. На основе этой диаграммы можно определять (х для газовых смесей, если не вводить реальной критической температуры и критического давления многокомпонентной системы, а пользоваться заменяющими величина- [c.600]

КРИТИЧЕСКАЯ ТЕМПЕРАТУРА И КРИТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ СМЕСЕЙ [c.132]

Целью расчета ректификационной колонны, разделяющей многокомпонентную смесь, является определение условий, позволяющих получить продукты желательных качеств при назначенных исходных параметрах процесса. Так, в ходе расчета должно быть найдено рабочее давление в колонне, условия ее орошения, число теоретических тарелок в ее секциях, выбран тип контактного устройства, определены составы концевых продуктов и величины эффективности реальных тарелок колонны. [c.344]

Закон Раула констатирует, что парциальное давление газа р любого компонента в многокомпонентной [c.85]

Здесь приводится простейший способ учета изменения свойств реального газа при изменении давления и температуры. В сложных термобарических условиях, при фильтрации многокомпонентных газов следует пользоваться более усовершенствованными уравнениями состояния. [c.51]

В [1271 рассмотрена модель, включающая 16 стадий, а также уравнения гидродинамики и состояния многокомпонентной среды. Использовались второй и третий критерии воспламенения, а также проверялась применимость первого критерия. В качестве физической модели рассматривался поток, в котором предполагалось моментальное, без потерь импульса и давления, смешение водорода с воздухом перед входом в канал. Численное решение получено на машине 1ВМ 7090. [c.342]

При расчете мембранного модуля для разделения многокомпонентных смесей (как и в случае разделения бинарной смеси) заданными величинами являются расход, состав, давление и температура исходного потока. При проектной и технологической постановке задачи расчета и ее решении система уравнений, описывающих процесс разделения многокомпонентной смеси на элементе площади Р (рис. 5.16), независимо от гидродинамических параметров течения и структуры потоков в элементе, имеет вид [19] [c.183]

Учет изменения термодинамических констант. Изменения. констант фазового равновесия или величин относительной летучести по высоте колонны связаны с зависимостью их от температуры (при допущении о постоянстве давления и об идеальности фаз). Это учитывается обычно введением в расчет колонн многокомпонентной ректификации зависимостей в в иде полиномов. Константы фазового равновесия отдельных компонентов определяются по формуле (И, 50). [c.83]

Многокомпонентные растворы электролитов. Проведено сравнение процессов разделения бинарных и многокомпонентных растворов [165], включающих катионы Na+, К+, Са + и Mg + и анионы 1 и SO -. Опыты проводили на лабораторной установке, описанной в работе [168], с использованием ацетатцеллюлозных мембран производства ВНИИСС (г. Владимир) рабочее давление составляло 6 МПа. [c.193]

Последнее равенство является контрольным и позволяет путем подбора определять долю от1 она е многокомпонентных смесей прн. аданных температуре и давлении. Зная состав исходной смеси, температуру и давление, определяют давление паров или константы равновесия отдельных комнонентов и затем, задаваясь различными. начепиями доли отгона е, определяют соответствующие концентрацпи компонентов в паровой фазе и суммируют их. Искомой доле отгона отвечает то значение е, при котором 2Аг/ = 1. [c.200]

Для определения температуры начала однократного испарения при принятом значении Р рекомендуется построить кривую Р = /(/), выражающую взаимосвязь между указанными параметрами. Такая кривая является кривой давления насыщенных паров данного сырья, и для многокомпонентной смеси может быть построена по уравнению [c.215]

В исследованиях с многокомпонентными смесями для анализа растворившегося в газе вещества удобно применять хроматографический метод. Можно непосредственно соединить хроматограф с сосудом высокого давления или отбирать пробы в пробоотборники и затем вводить их в хроматограф. [c.29]

Общая схема алгоритма расчета фазового равновесия многокомпонентных систем при постоянном давлении в системе приведена на рис. 7. Алгоритм состоит из двух частей. Первая часть алгоритма (блоки I— ) —поиск параметров уравнения Вильсона Ajj и расчет состава паровой фазы у бинарных систем при постоянном давлении. Вторая часть (блоки 5—8) — расчет температур и состава паровой фазы у многокомпонентной системы при постоянном давлении. Программы, соответствующие названным алгоритмам, записаны на языке АЛГОЛ-60 я снабжены списком расшифрованных условных обозначений. [c.30]

В соответствии с общими термодинамическими представлениями о равновесии многокомпонентных систем для диффузионного потока компонента в идеальной смеси при постоянных температуре и давлении можно записать [c.345]

Среди способов усовершенствования условий протекания процесса можно выделить использование двухступенчатой конденсации верхнего продукта, циркуляцию флегмы и работу аппаратов или секций под различными давлениями. При двухступенчатой конденсации первый конденсатор обеспечивает необходимую флегму при температуре кипения, а второй — охлаждение продукта. При этом необходимо учитывать два фактора. Во-первых, смесь должна быть многокомпонентной и иметь разность между точкой росы и температурой кипения, и, во-вторых, температура верхнего продукта должна быть достаточно высокой с тем, чтобы этот поток можно было использовать для подогрева других потоков. Эффект, достигаемый по экономии энергии за счет теплового объединения потоков, будет определяться их количествами. [c.484]

Предлагаемый алгоритм был использован для расчета фазового равновесия ряда многокомпонентных систем при постоянных давлении и температуре и всегда давал вполне удовлетворительные результаты. [c.35]

Сумма парциальных давлений многокомпонентной смеси равна пнсшнему давлению л, поэтому [c.173]

Известно, что составы азеотропов зависят от условий существования системы, в частности от давления. При изменении давления в многокомпонентных системах происходит изменение положения границ областей ректификации. На основе этого явления разработан принцип перераспределения полей концентрации между областями ректификации [29], который может использоваться для разделения многокомпонентных азеотропных смесей ректификацией без введения каких-либо вспомогательных веществ. Это же явление, как следует из рассмотренных примеров I и III, может использоваться для увеличения предельнд возможных степеней превращений реагентов, образующих азеотропные смеси, в реакционно-ректификационном процессе. В самом деле, если, например, при повышенном (пониженном), по сравнению с атмосферным, рабочем давлении в аппарате состав азеотропа (рис, 40,6) будет соответствовать более высокому содержанию компонента С, то линия предельных составов псевдоисходных смесей ВМ (рис. 40, в) займет положение, соответствующее более высокой предельной конверсии компонента А, [c.208]

Уравнения (VI, 4) и (VI, 10а) отражают свойства парциальных. давлений идеальных растворов при малых давлениях. Совокупность этих уравнений носит название объединенного закона Рауля— Генри. В общем виде для многокомпонентного идеального раствора при невЕ юоких давлениях пз уравнения (VI, 9) получим [c.189]

Поскольку нефть и нефтепродукты представляют собой многокомпонентную непрерывную смесь углеводородов и гетероатом — ны> соединений, то обычными методами перегонки не удается разделить их на индивидуальные соединения со строго определен — ны (и физическими константами, в частности, температурой кипения при данном давлении. Принято разделять нефти и нефтепро — дук ы путем перегонки на отдельные компоненты, каждый из которых является менее сложной смесью. Такие компоненты при — пято называть фракциями или дистиллятами. В условиях лабораторной или промышленной перегонки отдельные нефтяные фракции отгоняются при постепенно повышающ,ейся температуре кипения. Следовательно, нефть и ее фракции характеризуются ие температурой кипения, а температурными пределами начала кипения (н.к.) и конца кипения (к.к.). При исследовании качества новых нефтей (т.е. составлении технического паспорта нефти) фракцион — ный состав их определяют на стандартных перегонных аппаратах, снабженных ректификационными колонками (например, на АРН — [c.59]

Для определения числа степеней свободы проектирования необходимо выписать все независимые уравнения, характеризующие установившийся режим работы колонны, перечислить все переменные, входящие в эти уравнения, и найти разность между общим числом переменных и числом уравнений. Эта задача рассматривалась Джиллилендом и Ридом, а также Куоком, установившими, что нри обычном задании исходных данных число степеней свободы не зависит от числа компонентов в сырье и равно 4. В случае бинарной системы это было ясно непосредственно, ибо нри заданном количестве и состоянии сырья и рабочем давлении процесса разделения для определенности режима разделения в колонне достаточно было закрепить хи, хд, нли и выбрать значение или х , т. е. сечение ввода сырья в колонну, в интервале концентраций, обеспечивающем получение минимального числа контактных ступеней. Однако для многокомпонентной системы такой окончательный вывод о числе степеней свободы проектирования можно сделать лишь после довольно внимательного анализа. [c.346]

Состав многокомпонентных смесей в газовом (паоовом) или жидком состояниях выражается в молярных, массовых и объемных долях или процентах, массово-объемной концентрации, относительной массовой или молярной концентрации, а для газовой фазы еще и через иарциальные давления. [c.23]

Д. М. Кемпбел рекомендует для определения энтальпяи многокомпонентных смесей углеводородов серию графикоЕ (рис. 4, 5). За параметр состава принята молекулярная масса смеси. Для газовых смесей построены графики при разных давлениях. Энтальпия для промежуточных давлений определяет я интерполяцией. Для жидких смесей влияние давления не учитывается. [c.39]

В обще( случае, как было указано выше (стр. 352), нам неизвестен вид уравнений состояния различных фаз как многокомпонентных, так и однокомпонентных систем. Исключением являются лишь уравнение Клапейрона—Менделеева, применимое, когда компоненты газообразной фазы подчиняются законам идеальных газов, и ряд более или менее удачно подобранных, но довольно сложных уравнений, описывающих состояние реальных газов и реальных индивидуальных жидкостей. Поэтому единственной возможностью найти зависимость между значениями переменных, определяющих состояние системы, остается метод непосредственных измерений температуры, давления и концентраций или объемов компонентов равновесных систем. Полученные данные нсполь-зуются для построения диаграмм состояния, которые представляют собой графическое выражение искомых закономерностей. [c.355]

Обычно в условиях жидкофазного окисления алкильные радикалы быстро превращаются в пероксидные и не участвуют в других превращениях. Однако, если [Оо] мала (при низком парциальном давлении кислорода или из-за высокой скорости окисления, соизмеримой со скоростью растворения Ог), то алкильные радикалы могут участвовать и в других реакциях, в частности в реакциях обмена с углеводородами в многокомпонентной системе. Относящиеся сюда факты были впервые открыты в работе [93] на примере сопряженного окисления к-декана и этилбензола. В опытах по окислению изучалось расходование каждого из компонентов (к-декана и этилбензола) в зависимости от состава смеси при 130 С при добавлении малых количеств этилбензола (до 5% ). Как п следовало ожидать, окпслеппе к дскапа ускоряется, но прп дальнейшем увеличении этилбензола в смеси скорость расходования к-декана снижается, а при содержании этилбензола 10% и более н-декан практически не расходуется, и окисляется только этилбензол. Кинетический анализ полученных результатов показал [94], что это явление объясняется обменной реакцией (R H — к-декан) [c.46]

Рассмотрим принцип действия такой установки на примере разделения смеси, состоящей из трех компонентов, отличающихся газопроводностью через данную мембрану. Исходную смесь под давлением подают в точку питания первой колонны установки. Компонент с наибольшей проницаемостью отводится в качестве дистиллята с верхней части первой колонны. Кубовый остаток этой колонны подают на разделение во вторую, дистиллят которой представляет собой в основном компонент с промежуточным значением проницаемости, а кубовый остаток— газ с наименьшей проницаемостью. (По другому варианту во вторую колонну на разделение подают дистиллят первой, а компонент с наименьшей проницаемостью выводят в качестве кубового остатка первой колонны.) Расчет мембранных колонн для разделения многокомпонентных смесей можно проводить по уравнениям, выведенным для разделения как двухкомпонентных [24, 25, 26], так и многокомпонентных смесей [30]. [c.223]

Анализируя приведенный выше метод расчета, можно отметить, что он применим только для систем, у которых параметр переноса растворенного вещества не зависит от концентрации и гидродинамических условий потока, но не пригоден для расчета процесса разделения многокомпонентных систем. Помимо постановки двух экспериментов, в которых должны быть определены неизвестные константы, для расчета необходимо знать коэффициент диффузии растворенного вещества, осмотические давления раствора и иметь обобщенную корреляцию по массоотдаче для аппаратов данного типа, что обычно требует постановки дополнительных экспериментов. Кроме того, выражения для расчета необходимой поверхности мембран громоздки, и для их решения необходимо неоднократно применять метод последовательных приближений, что может вызвать вычислительные трудности. [c.230]

Величина обратно пропорциональна давлению и возрастает с повышением температуры пропорционально чем больше масса и диаметр молекулы, тем труднее она диффундирует. Зависимость коэффициента молекулярной диффузии от свойств среды проявляется в основном в изменении эффективного сечения столкновений. Определение коэффициентов молекулярной диффузии в многокомпонентных смесях представляет собой чрезвычайно сложную задачу. При расчете химических процессов зависимостью коэффициентов диффузии от состава газовой смеси обычно можно пренебречь. Также несущественна в обычных условиях и зависимость ко фициеита диффузии от температуры степенная зависимость В Т) не идет ни в какое сравнение с экспоненциальной температурной зависимостью константы скорости реакции, и при перепадах температуры, набл] даемых в каталитических процессах, коэффициент молекулярвой-ди фузии остается практически постоянным. [c.99]

Физико-химические свойства многокомпонентных смесей, зависящие от температуры, давления, состава, и параметры бинарного взаимодействия компонентов обладают той характерной особенностью, что их количество при небольшом увеличении числа чистых компонентов быстро возрастает до больших объемов. Вследствие этого для хранения таких данных необходимо выбирать формы, позволяющие получить характеристики произвольной многокомпонентной смеси из составляющих для смесей возможно меньшей размерности, обладающей большей степенью общйости. Исходя из этого принято нецелесообразным хранить физико-химические свойства многокомпонентных смесей, а рассчитывать их с достаточной степенью точности но известным методикам на основе свойств чистых компонентов. Что касается параметров равновесия в бинарных системах, то для каждой пары компонентов хранятся только коэффициенты (два или три в зависимости от модели описания неидеальности жидкой фазы). Тем неменее разнообразие моделей описания фазового равновесия и их полуэмпирический характер часто не позволяют остановиться на какой-либо одной модели, вследствие чего наряду с коэффициентами предусмотрено хранение и экспериментальных табличных данных по фазовому равновесию в бинарных смесях в специальной базе на внешнем носителе типа магнитной ленты. [c.406]

Ректификация является одним из энергоемких процессов химической технологии. Поэтому оптимальность системы разделения предполагает вторичное использование тепла потоков с целью снижения внешних энергозатрат не только по отдельным установкам, но и по всей технологической схеме разделения многокомпонентной смеси. Тепловое объединение в пределах системы разделения возможно вследствие разности температур кипения ко-гечных продуктов отдельных колонн (при одинаковом давлении). [c.477]

Наличие в смеси более чем двух компонентов существенно изменяет расчет процессов разделения таких систем. Для двухкомпонент-ной системы достаточно было помимо давления, под которым ведется процесс, задать содержание летучего компонента в одной из фаз, чтобы состояние равновесной системы однозначно определялось. В многокомпонентной же системе помимо постоянного внешнего давления необходимо зафиксировать к—1) других параметров. Поэтому соотношение между составами данного компонента в жидкой и паровой фазах помимо давления зависит от содержания других компонентов системы в жидкости и паре. [c.69]

Исходные данные. Параметры, необходимые для обработки экспериментальных данных по фазовому равновесию, большей частью находятся в базе данных Центр . Это зависимость давления нара чистых компонентов от температуры, параметры, необходимые для учета неидеальности паровой фазы (фактор ацентричности, критические параметры и т. д.). Для расчета параметров уравнения Вильсона или NRTL необходимы бинарные равновесные данные по каждой из пар, составляющих многокомпонентную смесь. В общем случае данные могут быть вида х—у—Р—Т, однако можно использовать и неполные данные о равновесии, а именно в) х Р (при Т = onst) б) х — Т Р — onst) в) коэффициенты активности при бесконечном разбавлении г) х—у—Р д) х—у—Т. [c.105]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология