Диаграмма, давление состав газов

Рис. 116. Диаграмма давление — состав для случая идеального раствора и идеального газа.

Рис. 96. Диаграмма давление — состав для идеального раствора и смеси идеальных газов.

Фазовые диаграммы систем углеводородный газ — вода резко отличаются от фазовых диаграмм бинарных смесей углеводородных газов с жидкими УВ. Из фазовых диаграмм давление— состав систем этан — вода и метан — вода (рис. 26) можно видеть, что при температурах ниже 300°С граничные кривые газа и жидкости в системе этан — вода очень слабо сближаются, что объясняется их слабой взаимной растворимостью. [c.52]

Рис. 4. Диаграмма давление — состав фазового равновесия жидкость — газ для системы двуокись углерода (растворитель) — азот (растворенное вещество) при 15 °С [7].

Рис. 6. Диаграмма давление — состав фазового равновесия жидкость—газ для системы этан (растворитель)—пропан (растворенное вещество)

Рис. 30. Диаграммы давление-состав для равновесия жидкость — газ в системе хлороформ— этилен при различных температурах.

При изложении данной главы и в последующем будут использованы фазовые диаграммы давление—состав при постоянной температуре и давление—температура. Фазовые диаграммы требуют специального навыка для их чтения. Полезно напомнить, что кривые на диаграммах давление-состав двойных систем изображают изменение с давлением состава находящихся в равновесии фаз при данной температуре. Составы двух фаз, находящихся в равновесии при данном давлении, получают, соединяя точки кривых горизонтальными прямыми, соответствующими заданным давлениям. Кривые на р-Т диаграммах соответствуют состояниям, при которых давления меняются с температурой. Для чистого (однокомпонентного) вещества это состояния, в которых в равновесии находятся две фазы, например, жидкая и газовая (зависимость давления пара от температуры). Для двойных систем это состояния, в которых в равновесии находятся три фазы (например, твердая, жидкая и газовая) или две жидкие фазы и одна газовая и т. п. Для двойной системы критические точки жидкость—газ лежат на критической кривой. Все кривые на фазовых диаграммах температура-давление соответствуют состояниям, имеющим одну степень свободы. Состояния, которые для данной системы имеют нулевую степень свободы, изображаются точкой. Так, для чистого вещества нулевую степень свободы имеет критическая точка и состояния трехфазного равновесия (тройные точки). В двойной системе точками изображаются состояния, где в равновесии находится четыре фазы (квадрупольные точки) и где две фазы в критическом состоянии находятся в равновесии с третьей (некритической) фазой (ко- [c.6]

Вытеснение нефти обогащенным газом основано на закачке смеси углеводородных газов с определенным содержанием фракций 2-6 и 7+. Точка на тройной диаграмме, соответствующая составу нагнетаемого в пласт газа, располагается правее разделительной линии МЫ (см. рис. 5.72). В результате конденсации газа в пластовой нефти после нескольких этапов их контактирования на фронте вытеснения образуется смесь критического состава В, которая способна смешиваться в любых пропорциях с вытесняемой пластовой нефтью. Необходимо отметить, что если состав газа соответствует левой области диаграммы, формирование критического состава не достигается. По сравнению с методом закачки сухого газа вытеснение нефти с конденсацией обогащенного газа реализуется при меньших давлениях (10—20 МПа). Закачка обогащенного углеводородного газа более эффективна на месторождениях с плотностью нефти до 825 кг/м . При больших плотностях нефти расход газа для создания зон смешения резко возрастает. Особенность технической реализации закачки обогащенного газа состоит в необходимости обеспечения строгого контроля за составом закачиваемого газа. [c.312]

На рис. 104 изображена диаграмма теплосодержание — состав водно-аммиачного раствора, на которой нанесены линии постоянного давления в области жидкости и газа, а также изотермы в области жидкости. В области газа изотермы не показаны, а нанесены вспомогательные линии, посредством которых можно найти состояние газовой фазы, равновесное с данным составом жидкости. Для этого из точки, выражающей состояние жидкости (точка пересечения соответствующих линий постоянного давления и изотермы в области жидкости), следует провести вертикальную линию до пересечения с соответствующей вспомогательной линией и далее горизонтальную линию до пересечения с соответствующей линией постоянного давления в области газа. Последняя точка пересечения соответствует состоянию газа. Составы газа, равновесного с жидкостью, могут быть также определены посредством линий = onst. На рис. 104 показано построение при составе жидкости д = 0,48 и давлении 20 а/иа. [c.296]

Для фазовых диаграмм на рис. 8 и 9 прибавление воды к чистому неводному компоненту при давлении его пара р° приводит к уменьшению давления равновесия жидкость-газ. В начале изменения температуры возможно состояние, при котором добавление воды к неводному компоненту не будет изменять давление равновесия жидкость—газ (рис. 11, а), а при дальнейшем изменении температуры прибавления воды к чистому неводному компоненту произойдет повышение давления равновесия жидкость—газ (рис. 11,6). Это изменение сопровождается явлением азеотропизма — совпадением состава жидкости и газа в азеотропной точке А , в которой наблюдается экстремум давления. При дальнейшем изменении диаграмм с повышением температуры азеотропная точка будет перемещаться по направлению к трехфазному состоянию АЕН и в момент его достижения точки и Н совпадут (рис. 11, в). В дальнейшем состав газа (точка Н) будет ближе к составу водной жидкости (точка А), чем точка Е (неводная жидкость). Диаграмма системы приобретет вид рис. 10. Состав газовой фазы будет находиться между составами двух жидких фаз, а давление чистой неводной [c.14]

Равновесие жидкость - газ на плоской диаграмме состояния в координатах давление - состав изображается изотермами (рис. 3), к-рые состоят из кривых конденсации (сплошные [c.542]

Если принять, что эти реакции находятся в равновесии, то степень превращения в элементный углерод может быть легко вычислена для данного состава газа, исходя из известных свободных энергий этих реакций [16]. Для расчета удобно пользоваться тройными диаграммами, опубликованными Хейнсом и сотр. [17], в которых указывается состав газа, при котором может образоваться углерод. Например, стехиометрическая смесь ЗН2 + СО, находящаяся под давлением 0,196 МПа, не может образовывать углерод при температуре ниже 430 °С. Присутствие воды еще более снижает степень превращения в углерод. [c.236]

Следует также подчеркнуть, что диаграмма применима только для равновесных условий. Например, в экспериментальных установках выбор меди при 500 С для очистки газов от кислорода может показаться сомнительным. При 500°С соответствующее равновесное давление кислорода составляет 10" атм. Более низкие температуры могут дать более низкие потенциалы, но только при уменьшении скорости потока (или при использовании каталитической меди) в противном случае состав газа будет более далеким от равновесия, и кислородный потенциал его будет выше. Температуры вьппе 500°С предпочтительны с учетом кинетики реакции, но за счет более высокого равновесного кислородного потенциала. Эксперимент показывает, что температура 500°С является оптимальной. Можно также отметить, что медь часто предпочитают другим металлам (кремнию или магнию) и по другим причинам. Она доступна и легко подвергается регенерации (т. е. восстановлению оксида) путем обработки водородом кроме того, очень низкие значения кислородного потенциала все равно нельзя сохранить в газовом потоке из-за неизбежной негерметичности аппаратуры. [c.131]

Методы основаны на индивидуальной степени сорбции каждого газа п пара, т. е. различной способности сорбироваться данным твердым или жидким сорбентом при всех прочих (температура, давление, скорость газа и т. д.) равных условиях. Дискретная (при обычной хроматографической методике) проба анализируемой газовой смеси вводится в непрерывно протекающий вдоль слоя сорбента поток газа-носителя, инертного в отношении пробы и сорбента. В результате многократных сорбции и десорбции каждый компонент пробы перемешается вдоль слоя сорбента с определенной свойственной ему скоростью, отличной от скоростей других компонентов. Поэтому со слоя сорбента компоненты сходят раздельно (поочередно). Последовательность выхода отдельных компонентов смеси из хроматографической колонки, содержащей сорбент, характеризует их состав и способствует их качественной идентификации. На выходе колонки устанавливается газоанализатор (так называемый детектор), позволяющий получить развертку во времени (спектр) концентраций (количества) отдельных компонентов в пробе газовой смеси. Мерой этих количеств является интенсивность соответствующих сигналов детектора, записываемых на диаграмме выходного прибора в виде отдельных пиков. Применяются главным образом детекторы по теплопроводности и различные типы ионизационных детекторов. [c.610]

Закачка сухого газа высокого давления была предложена впервые в СССР в конце 40-х годов. Процесс вытеснения нефти из пласта углеводородными газами высокого давления базируется на взаимодействии родственных по составу систем, в соответствии с их свойствами, давлением и температурой, В результате нагнетания газа высокого давления образуется переходная вытесняющая зона, которая отличается по свойствам как от нефти, так и от нагнетаемого газа. Свойства этой зоны формируются, с одной стороны, за счет насыщения нефти промежуточными компонентами из газа, а с другой, — за счет насыщения компонентами нефти нагнетаемого газа. Состав этой переходной зоны можно определить из треугольной диаграммы ( ис. 5.72), отражающей состав и фазовое состояние системы при реализации метода. В пласт с нефтью состава L подается сухой газ состава С. Так как линия ЬС пересекает двухфазную область, эти среды непосредственно не могут смешаться друг с другом, хотя и имеют в принципе одинаковую углеводородную природу. Но по мере продвижения газа д в пласте вследствие испарения нефти он постепенно обогащается тяжелыми компонентами (фракциями С2-6 и С7-1-), пока не достигнет критического состава В. Такой обогащенный в пласте газ смешивается в любом соотношении с пластовой нефтью или с любой углеводородной системой с составом, соответствующим области правее линии ММ. [c.308]

Данные перечисленных работ сопоставлены графически (рис. 42, 43). Из рассмотрения рисунков следует, что данные цитированных работ в общем согласуются между собой, хотя результаты, полученные методом струи инертного газа, по-видимому, характеризуются несколько большей погрешностью [294]. Изобары,, в особенности при давлении до 26,7—53,3 кПа весьма плоские и не имеют четко выраженных экстремальных точек. Однако при повышении общего давления на этих кривых появляется минимум, обычно связанный с явлением азеотропии. Еще более убедительные доказательства наличия в системе фигуративных точек, в которых жидкость и пар имеют одинаковый состав, представляет так называемая диаграмма х—у (рис. 42). Из сопоставления рис. 42 и 43 следует, что в довольно широком диапазоне температур (давлений) в рассматриваемой системе отчетливо проявляются формальные признаки азеотропии. О наличии предела концент-142 [c.142]

Задача, которая ставится при изотермическом или изобарном разложении, заключается в том, чтобы при постоянной температуре измерить давление разложения или при постоянном давлении измерить температуру разложения и при этом изменять постепенно состав твердой фазы, так, чтобы его МОЖНО было определить для каждой точки в диаграмме р — Летучая составная часть, которая всегда удаляется из системы или подводится к ней в форме газа, в качественном отношении однородна, так что достаточно следить за уменьшением веса исследуемого вещества. Изменение веса при высокой температуре опыта можно, например, установить, если [c.461]

В двухфазных системах газ — жидкость равновесие обычна выражается в виде фазовых диаграмм состав — состав или состав— свойство (например, состав — давление или состав —температура кипения). [c.325]

Состав газовой фазы, поступающей из отделения дистилляции, выраженный в виде соотношения СОа NHg, не зависит от температуры и давления и определяется по материальному балансу аппаратов отделения дистилляции. Если пренебречь потерями NHg и СО а при дистилляции, то отношение СОа NHg в выходящем газе будет равно отношению СОа NHg в поступающей жидкости. При нормальном составе этой жидкости массовое соотношение в ней СОа NHg = = 0,53. Точка пересечения прямого луча, проведенного из начала координат и отвечающего соотношению СОа NHg = 0,53, с линией A B D E и изотермой, проходящей через ту же точку, определит температуру, при которой начинается образование твердой соли из газовой фазы. На рис. 17, составленном для давления 760 мм рт. ст., эта температура лежит около 40 °С, причем состав образующейся соли соответствует карбамату аммония. Для более точных отсчетов и учета изменения давления газовой фазы приведен рис. 18, где показан в увеличенном масштабе участок диаграммы для различных, давлений [28], [c.63]

В Автомобильной лаборатории Института машиноведения Академии Наук проведены опыты по сравнению скорости горения бензина и метанового газа. Скорость сгорания определялась по диаграммам, снятым катодным осциллографом, с корректировкой этих диаграмм при помощи выключения зажигания это давало возможность учитывать изменение давления газа, происходящее только вследствие горения. На рис. 1 приведены результаты испытания двигателя ГАЗ-51 при работе его на бензине и на метановом газе. Примерный состав каждого топлива указан в табл. 1. [c.10]

Рис. 5. Диаграммы давление — состав фазового равновесия жидкость-газ для системы шестифтористая сера (растворитель) — авуокись углерода (растворенное вещество) при 44,00 °С (а) [18]

Примем условно, что при дросселировании этой жидкости до абсолютного давления 1,5 кгс/см- состав ее не изменяется, а образующиеся при этом пары имеют равновесный с нею состав. По номограмме (см. рис. 23) определим состав пара 83,5% N2 по объему, или 81,5% по массе и 16,5% О по объему, или 18,5% по массе. По номограмме находим также температуру жидкости этого состава и равновесного ей пара при Ра=1,5 кгс/см , равную Гж.и=84,5 °К. По диаграммам 1—lg р для азота и кислорода находим энтальпии газа и жидкости при этой температуре [c.122]

Такая диаграмма для идеальной бинарной смеси приведена па рис. 8.16. Она интерпретируется почти так же, как и в случае диаграммы давление — состав, но есть и некоторые отличия. Принципиальное отличие состоит в том, что, поскольку газы стабильны прп высоких температурах, эта новая диаграмма перевернута по отношению к диаграмме давления. Всс точкп выше равновесной линпп жидкость — газ (линия точек кипения) относятся к газу. Кроме того, ко.мионеит с высокой точкой кипения обладает низким давлением пара, поэтому наклон линий противоположен наклону на диаграмме давление — состав. [c.255]

На рис. 6 приводится схематическая фазовая диаграмма давление-состав сйстемы рассматриваемого типа при температуре образования кристаллогидратов. Равновесия водная жидкость-газ существуют лишь при давлениях ниже давления трехфазного равновесия жидкая вода— кристаллогидрат-газовая фаза. Этот предел давления для каждой температуры определяется по кривой упомянутого трехфазного равновесия [c.11]

Метод оценки коэффициентов фугитивности твердой фазы, разработанный Пэрришем и Праузницем [541], позволяет рассчитывать давления при диссоциации смесей газов, как образующих, так и не образующих гидраты. На рис. 9.24 представлена диаграмма давление — состав в диапазоне образования гидратов для системы пропан + метан + вода. В целях предотвращения образования гидратов в газопроводах широко применяется впрыскивание метанола, гликоля или аммиака. В последнее время было проведено изучение количественной стороны подобных процессов. Ментен, Пэрриш и Слоун (неопубликованная работа, 1982) проанализировали эффект применения ингибиторов путем исследования их воздействия на коэффициент активности воды. Макогоном [84] выполнен обзор современных методов решения проблем, связанных с образованием гидратов газов. [c.471]

В простейшем случае жидкость является идеальным раствором, а паровая фаза — смесью идеальных газов. Изотермическая диаграмма равновесия жидкость — газ имеет вид, изображенный на рис. 140, где линии Аа, ВЬ и Сс представляют давления паров чистых компонентов. На гранях призмы построены кривые равновесия жидкость — пар соответствующих бинарных систем. Плоскость кипящей жидкости асОЬЕ выражает зависимость давления пара от состава раствора, поверхность пара а1сОЬН характеризует состав сухого насыщенного пара. Проведя изобарное сечение ОСЬ НЕ, получим соединительные линии 0С (1ц) и ЕН ек) для соответствующих двойных систем. На плоскости ООНЕ между прямыми 0Е <1е) и 0Н(д11) находятся фигуративные точки, характеризующие при данных Р и Т равновесие жидкость — пар в тройных системах. [c.343]

ФАЗОВАЯ ДИАГРАММА (в х и м п и) — совокупность геометрич. элементов (точек, линий, поверхностей II т. д.), к-рые изображают связь между параметрами, определяющими состояние физико-химич. системы (и ее состав, если система состоит более чем нз одного компонента), и параметрами, характеризующими фазовые превращения в системе. Примеры наиболее употребительных Ф. д. диаграмма одиокомпо-нентной системы, дающая связь между темн-рой и давлением фазовых превращений (см. Диаграмма состояния) диаграммы конденсированного состояния двойных и тройных систем (см. Двойные системы, Тройные системы) диаграммы давления пара и диаграммы точек кипения (см. Жидкие системы) всевозможные диаграммы растворимости. Понятие Ф. д. обычно считают тождественным с понятием диаграмма состояния , хотя последнее должно трактоваться в несколько более широком смысле так, под это понятие должны подпадать и диаграммы однофазных систем (нанр., диаграмма, изображающая зависимость между темп-рой, давлением и объемом газа). [c.187]

Конденсация и испарение воздуха. Можно разделить жидкие смеси, используя различие температур кипения входящих в их состав веществ. Примем для упрощения, что воздух состоит только нз двух веществ кислорода и азота. Рассмотрим, что происходит при его конденсации и испарении, воспользовавшись диаграммой температур кипения азотокпслородных смесей под атмосферным давлением (рис. 98). На этой диаграмме кривая с надписью жидкость указывает температуры кипения смесей различного состава, а кривая с надписью газ —температуры конденсации газовых смесей. Например, точка / соответствует составу жидкого воздуха, содержащего 20,9% молярных кислорода. Состав газа, находящегося в равновесии с этой жидкостью, определится, если провести горизонталь из точки 1 до пересечения с кривой газ в точке газ содержит 93,8% азота и только 6,2% —кислорода. Точка 2 на кривой газ указывает температуру конденсации воздуха. Проведя горизонталь из этой точки до пересечения с кривой жидкость в точке 3, находим, что при конденсации воздуха образуется жидкость, содержащая 50,2% кислорода. Таким образом, при испарении жидкого воздуха газ обогащается азотом, так как он легче испаряется, чем кислород. При конденсации воздуха образуется жидкость, обогащенная кислородом, который легче сжижается, чем азот. (Определенные по диаграмме температуры и составы смесей относятся только к начальным моментам кипения жидкости и конденсации газа.) [c.116]

При рассмотрении и интерпретации различных процессов фазовых превращений при вытеснении нефти газом пользуются диаграммами (рис. 109) физического состояния углеводородной системы при заданных температуре и давлении. На этой диаграмме углеводородная система произвольно представлена в виде трех групп компонентов -любая точка в пределах диаграммы характеризует состав углеводородной системы в виде соотношения трех групп компонентов метана С1, углеводородов от этана С2 до гексана С и гептана С7. Вершины треугольников соответствуют 100%-ному содержанию соответствуюпщх групп компонентов в системе. Линия 1 на диаграмме является кривой раздела фаз, ограничивающей двухфазную область. Кривая раздела фаз представляет собой геометрическое место точек состава систем, которые имеют при заданной температуре данное давление насыщения. Нижний участок кривой относится [c.223]

Зависимость Робщ на рис. 3.9 представляет собой диаграмму состояния бинарный раствор — пар (газ). Ось АВ изображает состав бинарной системы в мольных долях, если его длина равна единице, или мольных процентах, если его длина принята за 100%. От точки А диаграммы откладываются значения мольной доли (или мольного процента) компонента В. В точке В мольная доля компонента В равна единице. Промежуточные составы характеризуются точками на отрезке АВ, при этом Л д + + Л в=1 (или 1007о). На осях ординат наносятся значения давления пара чистых веществ р л и р в. Верхняя прямая, соеди- [c.98]

Независимых факторов, влияющих на равновесие в двухком-поцентной системе, три температура — /, давление Я и С1— концентрация одного из компонентов в смеси с другим (концентрация второго компонента Сз является величиной, зависящей от концентрации первого (С2=1—С]). Следовательно, полностью такая система может быть представлена в пространственной диаграмме с тремя координатными осями t, Р, С). Однако для систем жидкость — твердое вблизи температур плавления рассматривают равновесие при постоянном давлении. Также при постоянном давлении рассматривают фазовое равновесие в системе газ — жидкость, получая в обоих случаях диаграммы состав — температура, простейшие виды которых представлены на рис. 13 и 14. [c.64]

КолйттеШ венкБГй э ф1ф ёкТ"изменения температуры, давления, концентрации реагентов при взаимодействии жидкостей и газов определяют, пользуясь диаграммами фазового состояния. Так, например, для расчета процессов дистилляции и ректификации пользуются диаграммами температура кипения — состав, по которым можно определить равновеаные составы жидкости и пара при любой температуре и проследить ход процессов испарения или конденсации. Примеры таких диаграмм даны в главах IV, [c.128]

Схема диаграммы I, i — x, у, энтальпия — состав, для двухфазной трехкомпонентной системы (поглощаемый компонент, растворитель и инертный газ) изображена на рис. 128. Диаграмма поотроена для постоянного приведенного давления [c.401]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология