Многокомпонентная термодинамический

Таким образом, для расчета равновесного состава минимизировали энергию Гиббса многокомпонентной термодинамической системы [c.156]

Таким образом, эмульсии являются довольно сложными, многокомпонентными, термодинамически неустойчивыми системами, требующими комплексного подхода при решении задач получения высокостабильных жидкостей. Поэтому при разработке рецептур технологических жидкостей на основе эмульсий вопрос повышения их агрегативной стабильности является основным. [c.62]

Расчет термодинамических функций многокомпонентных смесей — достаточно сложная задача, так как поведение одно-38 [c.38]

Рис. 20. Фазовая р—Г-диаграмма для многокомпонентной углеводородной системы для определения термодинамических условий смешиваемости при закачке газа.

Наиболее общая схема — это трехфазная фильтрация, когда нефть вытесняется карбонизированной водой и смесью углекислого газа и воды в условиях ограниченной растворимости. В пласте происходит термодинамически равновесная фильтрация многокомпонентной системы, состоящей из нефтяной, водной и газовой фаз. При этом углеводородные компоненты имеются только в нефтяной фазе, вода — в водной, углекислый газ присутствует во всех трех фазах. [c.152]

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]

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]

Пакеты прикладных программ, ориентированные на моделирование и оптимизацию ЭТС, должны включать программное обеспечение для расчета эксергии неидеальных многокомпонентных смесей, находящихся в различных фазовых состояниях. Так как при заданных параметрах окружающей среды эксергия потока вещества является функцией его состояния, программные модули для расчета эксергии удобно включить в состав подсистемы Физико-химические свойства смесей , предназначенной для расчета волюметрических, термодинамических и транспортных свойств смесей. [c.416]

Необходимость использования приближенных моделей очевидна при расчете многоступенчатых процессов разделения многокомпонентных смесей (ректификация, абсорбция, экстракция и т. п.). Экспериментально показано 1112], что около 80% общих затрат связано с расчетом термодинамических свойств, так как необходимо многократно рассчитывать равновесие фаз на каждой из ступеней. Поэтому нужно максимально уменьшить число обращений к расчету свойств в процессе последовательных приближений. Это можно сделать следующим образом. [c.429]

На основании теории идеальных газов [10] предпринята попытка создания термодинамически обоснованной модели механизма массопередачи для многокомпонентных газовых и паро-жидкостных систем. [c.209]

Термодинамическим условием фазового равновесия многокомпонентной смееи является равенство фугитивностей компонентов в фазах [c.19]

Термодинамическая совместимость равновесных данных. Экспериментальные данные по фазовому равновесию жидкость-пар являются термодинамически совместимыми, если они удовлетворяют законам термодинамики равновесных систем, в частности для многокомпонентных смесей, уравнению [c.106]

Поэтому поступающая на разделение смесь анализируется на наличие азеотропных систем начиная с бинарных. Расчет многокомпонентных азеотропов основан на их термодинамических свойствах и состоит в следующем [61]. [c.143]

Примем гипотезу локального равновесия в пределах каждой из фаз, что позволяет ввести для каждой из них свою температуру Г,-, внутреннюю энергию u , энтропию энтальпию г,., давление P и другие термодинамические функции. Многокомпонентность фаз обусловливает зависимость термодинамических функций каждой из фаз не только от ее температуры, давления, плотности, но и от состава фазы , (с, = ( /Р<) [c.36]

Уравнения (1.23а), (1.28), (1.38) и (1.1) образуют обобщенную систему гидромеханических уравнений, которая может служить основой полного математического описания многофазных многокомпонентных смесей с химическими реакциями и процессами тепло- и массопереноса. Однако эта система уравнений еще не замкнута не определены кинетические и равновесные характеристики фаз. Для замыкания этой системы необходимо привлечение дополнительных (термодинамических и механических) свойств фаз, рассмотрение энергетических переходов при фазовых превращениях, учет равновесия многокомпонентных систем, формулировка метода определения кинетических параметров уравнений. [c.50]

Уравнения (1.66) совместно с уравнениями (1.25), термодинамическими соотношениями (1.48)—(1.56) и феноменологическими уравнениями (1.65), в которых кинетические коэффициенты определяются из эксперимента, образуют замкнутую систему уравнений движения двухфазной многокомпонентной дисперсной среды, в которой протекают процессы тепло- и массообмена совместно с химическими реакциями. [c.62]

Принцип составления диаграмм связи баланса массы для однокомпонентного и многокомпонентного материальных континуумов был подробно рассмотрен ранее (см. 1.6). Настоящий раздел посвящен построению связной диаграммы баланса импульса сплошной среды. Диаграмма баланса импульса, дополненная диаграммой баланса массы и диаграммой соответствующих термодинамических соотношений, образует полную сигнал-связную диаграмму конкретной модели движения сплошной среды, которой соответствует замкнутая система гидромеханических уравнений. [c.178]

Основываясь на условиях равновесия (Па) и (22), Сторон-мин [3] вывел уравнения термодинамического равновесия многокомпонентных многофазных систем, отличающиеся по форме от уравнения (33). [c.16]

Рассмотрение связи между растворимостью и относительной летучестью в многокомпонентных системах [36], на основании термодинамических соображений и анализа имеющихся опытных данных, показало, что в этих системах, как правило, возрастает по сравнению с бинарными относительная летучесть тех компонентов, которые обладают наименьшей взаимной растворимостью. Доказательство этой закономерности может быть получено путем анализа уравнения (121). Выше уже было показано, что относительная летучесть первого компонента бинарной системы при прибавлении к ней третьего компонента возрастает, если соблюдается неравенство Ф1з>Ф2з- Бинарной системе с меньшей взаимной растворимостью должно отвечать большее значение функции Ф. Предельным случаем является система, состоящая из полностью несмешивающихся компонентов. В такой системе активности компонентов равны единице, а [c.54]

А. В. Сторонкин, Об условиях термодинамического равновесия многокомпонентных систем. Изд. ЛГУ, 1948. [c.303]

Проверка достоверности экспериментальных данных и параметров, полученных расчетным путем. Применительно к большинству методик этот этап заключается в проверке термодинамической совместимости равновесных данных бинарных систем и реже - многокомпонентных. При этом ставится задача выявления и устранения случайных и даже систематических погрешностей эксперимента. [c.50]

В первой части своего двухтомного труда [53] Термодинамические основы ректификации и экстракции Шуберт обсуждает принципы термодинамики многофазных систем, а также вопросы классификации и разделения бинарных смесей. Вторая часть посвящена тройным системам, экстракционному разделению двух компонентов с помощью одного или нескольких растворителей, специальным методам селективной ректификации, а также проблемам ректификации и экстракции многокомпонентных смесей. Приведенные в этой книге частные теоретические положения, справедливые для процессов ректификации, логически следуют из строгих термодинамических принципов. [c.17]

Разработано большое число программ для расчета термодинамических параметров систем, состоящих из нескольких фаз [109]. Для расчета фазового равновесия многокомпонентных смесей предложена обширная программа на языке Фортран [891. [c.191]

Экспериментальная практика показывает, что часто две сосуществующие фазы при изменении величин состояния изменяются таким образом, что они в конце концов становятся идентичными. Фаза, в которой это происходит, называется критической фазой. Критические фазы в однокомпонентных системах, как будет видно, не имеют термодинамических степеней свободы. Поэтому в пространстве состояния они являются сингулярными точками, которые называют критическими точками. Если, как это часто бывает, не рассматривается зависимость критической фазы от величин состояния, то так же говорят о критических точках в многокомпонентных системах. Приведем обзор наиболее важных случаев. [c.221]

Безусловно, в распределении изомерных углеводородов нефтей имеются определенные тенденции к достижению равновесия, так как сами процессы генезиса нефти направлены в сторону образования термодинамически более устойчивых структур. В то же время полного равновесия среди нефтяных углеводородов не существует. Сложная, многокомпонентная система углеводородов, называемая нефтью, находится лишь на пути к достижению пол-лого состояния равновесия. При этом одни изомеры уже достигли его, другие же находятся в концентрациях, весьма далеких от равновесия. Поэтому в нефтях наблюдается лишь преобладание термодинамически более устойчивых структур (изомеров), однако полного достижения равновесия нет. [c.349]

Таким эффективным инструментом является термодинамический анализ и синтез. На первом этапе анализируется имеющийся экспериментальный материал с целью определения основных параметров. На втором этапе эти параметры используются в термодинамической модели, которая полностью характеризует фазовое поведение многокомпонентных жидкости и пара. [c.10]

Кроме того, разработаны удобные и эффективные методы расчета свойств жидкой смеси на основе ограниченного количества экспериментальной информации. В частности, создан весьма экономный принцип, позволяющий на основе термодинамической модели смеси обработать экспериментальные данные для вычисления свойств многокомпонентной жидкости по параметрам только бинарных систем. [c.30]

Добыча нефтяного газа имеет ряд особенностей по сравнению с добычей природного газа из газовых месторождений. Так, если добычу природного газа можно регулировать в соответствии с потребностями, то объем нефтяного газа зависит от объема добываемой нефти. Нефтяной газ—неизбежный спутник нефти. Его добывают и в том случае, когда отсутствует потребитель или нет транспортных средств для лодачи его потребителю, удаленному от месторождения. Такое положение обусловлено особенностями физико-химических свойств пластовых нефтей. Пластовая нефть — химически сложная, многокомпонентная, термодинамически неус-тойч ивая система, состоящая из углеводородов метанового (парафинового), нафтенового и ароматических рядов. В ней могут быть растворены в различных количествах сопутствующие газы неуглеводородного происхождения (N2, НгЗ, Не, СО2 и др.). [c.5]

В схемах, использующих многосекционные колонны со связанными материалами и тепловыми потоками (рис. П-14), каждая колонна в точке питания, в концевой или промежуточной точках соединяется со смежными колоннами противоположно направленными паровыми и жидкостными потоками [21, 22]. В таких схемах необходимо иметь всего лишь по одному конденсатору и кипятильнику независимо от числа колонн. В подобных схемах энергетические затраты меньше, чем в обычных, простых схемах вслед, ствие снижения термодинамических потерь при теплообмене и при смешении потоков на конце колонны и на тарелке питания. Однако в этих схемах возрастает необходимое число секций и.тарелок для обеспечения одинакового разделения многокомпонентной смеси. В то же время общее число отдельных колонн в указанных схемах меньше, чем в обычной схеме. Так, дЛя разделения ше-стикомпонентной смеси минимальное число колонн равно трем вместо пяти в обычной схеме. [c.117]

Оценка термодинамической эффективности различных схем ректификации многокомпонентных смесей выполнена в работе [24], где с-ра ннвалнсь обычные схемы из простых колонн (рпс. П-16, а), и схемы со связанными материальными и тепловыми потоками (рис. П-16, б и в цифры у колонн соответствуют номеру таредки N и общему их числу). Состав исходной смеси, относительные летучести компонентов, составы и массы получаемых продуктов приведены в табл. П.2. [c.119]

В книге излагаются основы теории парожидкого равновесия в системах реальных растворов, элементы учения о межфазовой массопередаче, термодинамическая теория перегонки и ректификации полностью и частично растиорпмых бинарных систем, вопросы азеотропной и экстрактивной перегонки, методы расчета ректфи кации углеводородных смесей в присутствии перегретого водяного пара. Значительная часть книги носвя-щена теории и расчету перегонки и ректификации многокомпонентных смесей. [c.2]

Диффузионная и кинетическая картина процесса многокомпонентной ректификации выяснена пока недостаточно, поэтому создание обоснованного во всех деталях, теоретически строгого метода расчета сложной колонны оказыиается весьма трудной задачей. Экспериментальные исследования рабочего процесса действующих колонн не дали пока таких существенных результатов, которые исчерпывающим образом объяснили бы все особенности развития и протекания как процесса в целом, так и отдельных его ступеней. Этим объясняется широкое использование в анализе работы ректификационных колонн термодинамического метода исследования, покоятцегося на гипотезе теоретической тарелки. [c.301]

Самые различные процессы в природе сопровождаются выделением или поглощением тепла, количество которого определяется характером процесса и калорическими свойствами исследуемого вещества (твердого тела, жидкости, газа и др.). Важнейшим из термодинамических свойств является теплоемкость, которая позволяет исследовать структуру образца и силы взаимодействия атомов и атомных групп в молекуле детально изучить и выявить энтропию системы, фазовые переходы, критические явления, состояние адсорбированного вещества определить количество примесей в веществе или растворе многокомпонентной жидкости вычислить характеристические термодинамичеокие функции различных систем и сред и констант равновесия их и др. [c.29]

Практикум содержит работы iio основным paJдeлaм фнничсско химии. В пособии рассмотрены методы физико-химических измерении, обработки экспериментальных данных и способы их расчетг)в. Большое внимание уделено строению вещесто, первому началу термодинамики, фазовому равновесию 13 одно-, двух- и многокомпонентных системах, химическому равновесию в гомогенных системах и др. Интерес представляют работы по молекулярной спектроскопии и кинетике гомогенных и гетерогенных [)еакций. Изменены работы, связанные с применением термохимических, рентгеноструктурных и некоторых электрохимических методов исследования. Введены работы по расчету сумм состояния и термодинамических функций. [c.2]

Система включает следующие подсистемы и пакеты программ (рис. 7.37) пакет проблемно-ориентированных прикладных программ — математических моделей типовых процессов низкотемпературного газоразделения и энергетических подсистем подсистему расчета волюметрических, термодинамических, транспортных свойств и эксергии многокомпонентных смесей легких углеводородов и неуглеводородных газов на основе уравнения состояния Бенедикта—Вебба—Рубина программы пользователя — математическую модель исследуемой ЭТС, включающую модели тех-но.яогических и энергетических подсистем и использующую модули всех остальных подсистем и пакетов методо-ориентирован-ную интерактивную подсистему оптимизации, базирующуюся на методах нелинейного программирования программы методов вычислительной математики, используемых при построении моделей сервисное математическое обеспечение. [c.418]

Стяжкин В. Н. Синтез схем разделения с учетом термодинамических особенностей многокомпонентных смесей. Автореф.. .. дис. канд. техн. наук. М. МХТИ, 1981. 164 с. [c.520]

В первой главе (см. пример 1, с. 19) отмечалось, что при расчете парожидкостного равновесия многокомпонентных смесей неидеальность жидкой фазы учитывается с помощью коэффициентов активности. Для расчета последних используются в основном полуэмпирические зависимости, полученные на основе общих термодинамических соотношений. Одним из таких уравнений является уравнение NRTL, пригодное для описания как гомогенных, так и гетерогенных систем. [c.281]

Математическое описание равновесия многокомпонентных смесей позволяет выявить как основные закономерности рас-с[ атриваемой системы, так и ее особенности. Это исследование наряду с анализом физико-химических и термодинамических свойств имеет целью существенно автоматизировать этап выбора способа ведения процесса и разработки технологической схемы. К основным задачам анализа равновесия следует отнести сле-д утощие вопросы. [c.59]

Вопросы термодинамической проверки равновесных данных, полученных в изобарных условиях, были рассмотрены Биттрихом [128]. Он дал критическую оценку важнейшим известным методам. Херингтон [6] разработал новый графический метод ( тест на симметричность площадей ), который позволяет проверить экспериментальные данные для ограниченного интервала концентраций бинарных и тройных смесей. Тао [129], исходя из уравнения Гиббса—Дюгема, выводит соотношение для проверки термодинамической достоверности данных по фазовому равновесию в многокомпонентных системах. В монографии Шуберта [17] подробно обсуждаются прикладные методы измерения коэс ициентов активности и способы термодинамической проверки данных по фазовому равновесию бинарных систем. [c.93]

Из статистических свойств следует ряд особенностей МСС. Для этих систем характерны бернуллиевские распределения состава по свободной энергии. Следствием этого являются свойства статистической самовоспроизводимости и метастабильности многокомпонентного вещества и его самопроизвольное разделение на многокомпонентные фазы. Существует иерархический ряд распределений термодинамических потенциалов и связанных с ними [c.221]

Предлагаемый нами алгорит.м синтеза оптимальных энергосберегающих систем ректификации (СР) многокомпонентных смесей (МКС) с рекуперацией тепла внутренними технологическими потоками базируется на применении пинч-метода для энтальгшйного термодинамического анализа тепловых потоков в комбинации с функциональными возможностями моделирующих программ (типа ЬГ Г515, НУ81М, и др.). [c.183]

Для точного описания термодинамического равновесия бинарных и многокомпонентных систем необходима информация о температурной зависимости мольного объема чиртых компонентов в жидкой фазе. В примерах расчета использовались данные о мольном объеме компонентов, представленные в Приложении. Основными источниками таких данных являются работы Фактически все сведения о мольных объемах компонентов, содержащиеся в Приложении, относятся к трем температурам, перекрывающим наибольший из возможных диапазонов составов. По трем точкам подпрограмма ввода рассчитывает константы квадратичной аппроксимации, а мольный объем компонента при любой температуре определяется как [c.75]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология