Равновесия в четырехкомпонентных системах

Рис. 40. Структуры диаграмм процессов в системе с химическим взаимодействием компонентов, а-Развёртка граней концентрационного тетраэдра с траекториями процесса открытого испарения б — концентрационный тетраэдр АВС с поверхностью химического равновесия, разделяющей плоскостью областей ректификации ВМО и плоскостью химического взаимодействия АВд чистых исходных реагентов А и В в-плоскость химического взаимодействия АВд чистых исходных реагентов А и В кривая АНВ —линия химического равновесия В,Ч — разделяющая линия областей ректификации пунктирные линии — траектории химической реакции (траектории изменения составов псевдоисходных смесей) г - качественные траектории открытого испарения п различных областях ректификации четырехкомпонентной системы.

Таблица 14. Формат исходных данных для расчета равновесия четырехкомпонентной системы н-гексан (1) —этанол (2) — метилциклопентан (3) — бензол (4)

В четырехкомпонентных системах при Д =4 и в инвариантной точке в равновесии находится 5 фаз (Ф = /С+1—С = 4+1—0 = 5). Возрастает и число независимых переменных, необходимых для описания состояний системы. В качестве таких независимых переменных берутся концентрации трех компонентов С], сг, Сз и температура 1. [c.90]

Если любая двухфазная многокомпонентная система достигает состояния равновесия, в общем случае можно считать, что все компоненты этой системы находятся в каждой фазе в равновесных количествах. На практике, когда число компонентов в системе превышает четыре, изображение равновесных данных с помощью диаграмм (даже при постоянных температуре и давлении) оказывается весьма затруднительным. Эта проблема представляет, вероятно, лишь теоретический интерес, так как имеется очень мало равновесных данных для четырехкомпонентных систем и еще меньше — данных о равновесии в системах с большим числом компонентов. [c.307]

РАВНОВЕСИЕ В ТРЕХ- И ЧЕТЫРЕХКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМАХ [c.315]

Рис. 16. Диаграмма равновесия в трех- н четырехкомпонентных системах, включающих этиленгликоль.

Данные по фазовому равновесию в четырехкомпонентных системах, содержащих кроме диэтиленгликоля к-декан — к-октиловый спирт — н-нониловый спирт, н-декан — к-нониловый спирт, н-деци-ловый спирт и гептан — бензол — вода, приведены в [22, 30]. [c.132]

Коган, Фридман, Кафаров. Парожидкостные равновесия. — М. Наука , 1966 1765 серий данных о двухкомпонентных, 358 — о трехкомпонентных и 44 — о четырехкомпонентных системах [69]. [c.344]

Можно достаточно ясно изображать графически процессы экстракции в четырехкомпонентных системах. К счастью, многие из систем с большим числом компонентов можно (для практических целей) рассматривать состоящими из двух взаимно нерастворимых, не участвующих в массообмене растворителей, между которыми распределяются остальные компоненты смеси. При этом условии данные о равновесии в подобных системах также можно довольно легко представить графически. Если же указанное условие не соблюдается, то, по-видимому, наиболее целесообразно имитировать экстракционный процесс в лабораторных условиях, как описано в главе IX. [c.307]

Четырехкомпонентные системы. Данные об изотермическом равновесии в таких системах можно представить графически в правильном тетраэдре, сторонами которого являются равносторонние треугольники (рис. 159). Три из четырех сторон четырехгранника могут быть прямоугольными треугольниками. Для диаграмм такого типа применимы все геометрические соотношения, используемые для треугольных диаграмм. Так, если раствор Р смешивается с раствором 5, то точка М, отвечающая составу смеси, располагается на линии Р5 в соответствии с отношением [c.310]

Термодинамические основы равновесия в системах жидкость — жидкость 433 Термодинамический анализ равновесия четырехкомпонентных смесей. . . 436 Эмпирическое выражение равновесия в системах жидкость — жидкость с [c.382]

Экспериментально изучено фазовое равновесие жидкость — пар в четырехкомпонентной системе ацетон — хлороформ — метанол—этанол при 760 мм. Показана адекватность уравнения Вильсона при математическом моделировании фазового равновесия жидкость — нар в исследованной четырехкомпонентной системе. [c.143]

Нами исследованы растворимость и фазовое равновесие жидкость — жидкость при 25° и кипении при постоянном давлении, равном 760 мм в системах бутилацетат — уксусная кислота — вода (I), уксусная кислота— бутанол-1—вода (И), бутилацетат — бутанол-1—вода (И1) и в четырехкомпонентной системе (IV), образованной этими веществами. [c.109]

Установлено, что вклады трехкомпонентных гетерогенных систем в распределение уксусной кислоты в четырехкомпонентной системе не аддитивны, поэто.му простой расчет равновесия жидкость — жидкость в четырехкомпонентной системе по данным о равновесии в трехкомпонентных составляющих невозможен. [c.114]

Экспериментально изучено фазовое равновесие жидкость — пар в четырехкомпонентной системе ацетон — хлороформ — метанол — этанол. [c.118]

Показана применимость уравнения Вильсона для предсказания фазового равновесия жидкость — пар в данной четырехкомпонентной системе на основе бинарных параметров. [c.118]

По предварительным данным [1], в четырехкомпонентной системе имеется два бинарных положительных азеотропа метилацетат—метанол и пропилацетат—пропанол, из-за наличия которых в системе образуются две разделяющие поверхности дистилляции и идеальной ректификации, что значительно усложняет выделение индивидуальных компонентов. Д.чя разработки технологической схемы такого процесса необходимы полные данные по фазовому равновесию жидкость—пар. [c.103]

В промышленном масштабе получение гипохлоритов кальция было реализовано только после тщательного теоретического изучения равновесия четырехкомпонентной системы Са(0С1)2—Са(0Н)2—СаС1г—Н2О для температур от 20 до 50° и определения областей существования и условий образования основных гипохлоритов кальция Са(0С1)2 2Са(0Н)г и ЗСа(0С1)г 2Са(ОН)2 2НгО и нейтрального гипохлорита кальция Са(0С1)2 ЗН2О. В этих трех солях количество гидратной воды растет от нуля до трех молекул воды на одну молекулу гипохлорита. [c.601]

Диаграмма равновесия будет полной, очевидно, тогда, когда даны хорды равновесия, соединяющие соответствующие точки пограиичной поверхности. Эти хорды можно построить, когда известны соответствующие хорды для трехкомпонентных систем. Когда известна хорда ЯЬ (рис. 15-42) для трехкомпонентной системы А—В—С и хорда 8Т для трехкомпонентной системы А—О—С, то оказывается, что хорда РЕ для четырехкомпонентной системы лежит на пересечении двух плоскостей плоскости, проходящей через точку /) и хорду рь, и плоскости, проходящей через точку В и хорду 8Т. Это нетрудно доказать, рассматривая произвольную смесь состава, соответствующего точке Н, лежащей между точками Р и Е на хорде равновесия четырехкомпонентной системы. [c.817]

МЫ получаем точку, представляющую собой совместную растворимость этих четырех солей. Если совместную растворимость солей при данной температуре изучить для различных весовых соотношений компонентов, можно дать полную пространственную диаграмму равновесия четырехкомпонентной системы. В качестве примера рассмотрим диаграмму, изображенную на фиг. 45 (Котюков). В этой диаграмме [c.160]

Представить изменение состава четырехкомпонентной системы можно только посредством трехкоординатной диаграммы, которая имеет вид правильного тетраэдра и демонстрирует только изменение состава при постоянных температуре и давлении. Примеры таких диаграмм приведены на рис. 5.8,6 и в. Для практических целей пригодны двухкоординатные диаграммы при постоянных величинах мольных составов двух из компонентов (см., например, рис. 5.8,в и г), либо трехкоординатные диаграммы при фиксированном мольном составе одного из компонентов. При построении диаграммы системы, показанной на рис. 5.8,в, целесообразно считать постоянным содержание воды. Изучение состояния многокомпонентных растворов и равновесных составов жидкость—твердая фаза, чаще всего проводилось на примерах водных солевых смесей (см. [133, 22]). Рассмотрение четырех- и пятикомпонентных систем не входит в нашу задачу фазовое равновесие в таких системах подробно обсуждается в книгах Риччи [ПО], Фогеля [138] и Цернике [146]. [c.297]

Как уже упоминалось, уравнение (9-18) характеризует также и химическое равновесие. В этом случае уравнение дальше не упрощается. Конкретная его форма для упоминавшейся четырехкомпонентной системы На, С- На, С2Н4, СаНв будет следующей [c.131]

Другая четырехкомпонентная система (вода — метанол — анилин — бензол) была недавно изучена в качестве примера системы с двумя парами не полностью смешивающихся компонентов или такой системы, в которой только один компонент смешивается с тремя остальными. Эго было бы более типичным для экстракции смешанным растворителем , так как если оба растворителя растворяют нежелательный компонент масла, то потери желательного компонента будут чрезмерно велики. Эта система усложнена наличием двух ппверхностей совпадающей плотности , которые представляют собой геометрические места точек, соответс1вующие такому составу системы, при котором происходит разделение на две фазы одинаковой плотности. Они перес- кают поверхность равновесия фаз по кривым, разделяющим ату поверхность на шесть областей три из них соответствуют верхним слоям В, а три другие — нижним слоям// (рис. 27). [c.182]

Расхождения между опытными и расчетными данными состава паровой фазы бинарных систем указаны и табл. 4. Аналогичные данные по тройной системе, а также результаты расчета по методу Вильсона с учетом иеидель-пости паровой фазы [12] сведены в табл. 5. Сравнение показывает, что учет не-ндеальпости паровой фазы при нормальном давлении пе дает ощутимого уточнения состава, но значительно усложняет расчет. Недостаток же исходных данных во многих случаях исключает возможность проведения такого расчета. Табл. 6 дает представление о фазовом равновесии в четырехкомпонентной системе. [c.34]

Необходимым этапом для расчета коэффициентов относительной летучести ад-х, г-Б и определения статических параметров работы ректификационных колонн является получение полной математической модели парожидкостного равновесия изучаемых систем [4]. Моделирование равновесия в четырехкомпонентных системах проводили с использованием уравнения NRTL. [c.127]

На примере определения летучих галогенированных соединений в водопроводной воде экспериментально установлены основные характеристики проточного парофазного анализа. Разработана методика определения общей органической серы в нефтепродуктах, включающая полный гидрогенолиз связей -S, с улавливанием образующегося сероводорода водным раствором щелочи и его газохроматофафическим определением. Исследованы возможности газохроматофафического парофазного анализа для изучения равновесия жидкость - пар в четырехкомпонентных системах и показана возможность расчета состава жидкой фазы по данным о зависимости давления конденсации паровой фазы от ее состава. [c.99]

Многокомпонентные эвтектические системы. Часто возникает необходимость выделить индивидуальное соединение из смеси, содержащей многочисленные другие компоненты. Примером, имеющим в настоящее время важное промышленное значение, может служить выделение нараксилола из узкой ксилольной фракции, содержащей наряду с тремя изомерными ксилолами переменные количества этилбензола, а возможно и небольшие количества некоторых других углеводородов. Таким образом, в данном случае речь идет о равновесии твердая фаза— жидкость, по крайней мере для четырехкомпонентной системы. Перед рассмотрением методов изучения фазовых равновесий многокомнонентных систем необходимо сначала познакомиться с методами, которые можно использовать для вычисления равновесия бинарных и тройных систем. [c.56]

Принципиальное отличие этого краевого угла, впервые рассмотренного Мартыновым, Гутопом и мной 19], от обычного заключается в том, что самим своим существованием он обязан эффекту перекрытия. В противоположном случае, когда натяжение прослойки превышает удвоенное значение а , отличного от нуля краевого угла не возникает. Тем не менее прослойка может находиться в равновесном сосуществовании с объемной фазой 3 при определенной толщине, что подробнее рассмотрено в [10]. Отметим, что условия устойчивости равновесия свободных пленок в четырехкомпонентных системах, впервые рассмотренные в [8], существенно сложнее, чем при меньшем числе компонентов. [c.94]

Андерсон и Праузниц [159] проверили применимость уравнения UNIQUA на девяти трехкомпонентных системах пар — жидкость, а также десяти трех- и одной четырехкомпонентной системе жидкость — жидкость. Как выяснилось, корреляции, описывающие равновесие в трехкомпонентных системах жидкость — жидкость, можно значительно улучшить, если при оценке пара- [c.209]

Регрессия для расчета параметров по данным о равновесии жидкость — жидкость в двойных и тройных системах. Расчет соединительных линий для двух- и трехкомпонентных систем с двумя жидкими фазами. Трехкомпонентные системы с тремя жидкими фазами. Четырехкомпонентные системы с двумя фазами. Использование уравнений NRTL и UNIQUA . [c.566]

На основе политермических данных построены изотермы взаимной растворимости при различных температурах. Судя по ним, в исследуемом разрезе четырехкомпонентной системы четырехфазное равновесие существует при 36,6—59,7°С. Таким образом, полученные экспериментальные данные соответствуют теоретической модели [7], а именно если в четырехкомпонентную систему входят две тройные оконтуривающие системы, которые различаются температурами начала высаливания, то начало высаливания (т. е. кристаллизация монотектики) в четверной системе будет осуществляться при более низкой температуре, чем в любой из этих тройных систем. Указанная температура близка к температуре начала кристаллизации монотектики той тройной системы, где она ниже. Действительно, в тройной системе вода — камфара — этанол монотектическое равновесие возникает при 47,7°С. При политермическом исследовании сечения И разреза четверной системы наличие монотектики с кристаллами нитрата калия было зафиксировано при температуре более 90°С, следовательно, температура начала высаливания в тройной системе вода — этанол — нитрат калия значительно выше. Что же касается температуры начала кристаллизации монотектики в четверной системе, то ее точно установить не удалось (- 50°С), однако температурный интервал существования четырехфазного равновесия /1+/2+51+S2 определен — он близок к температуре начала монотектического равновесия в тройной системе вода — этанол — камфара. [c.133]

Образующаяся в карбонизационных колоннах бикарбонатная суспензия представляет собой сложную систему раствора солей ЫаС1, ЫН4С1, ЫН+НСОз и осадка НаНСОд. Равновесие в этой четырехкомпонентной системе было всесторонне изучено П. П. Федотьевым. Диаграммы растворимости, составленные Федотьевым, и выводы из них рассмотрены ниже (см. глава XII, рис. 98). [c.128]

Такая система схематически изображена на рис. 39. Бинодальная кривая М1ЬРК является кривой растворимости для системы хлороформ — уксусная кислота — вода, прямая /Я — одна из хорд равновесия этой системы. Аналогично кривая МиЫУК представляет собой бинодальную кривую тройной системы хлороформ— вода — ацетон, /У —одна из ее хорд равновесия. Для этой системы обнаружена довольно простая связь между хордами равновесия для тройных систем и хордами четырехкомпонентной системы. Построим плоскость, проходящую через какую-либо из хорд для тройной системы (например, иУ), и вершину тетраэдра, соответствующую 100% уксусной кислоты, а также плоскость, проходящую через хорду и вершину, отвечающую 100% ацетона. Линия пересечения построенных плоскостей является одной из хорд четырехкомпонентной системы. [c.60]

В настоящей работе представлены результаты разработки технологии регенерации ацетона, толуола и бутилацетата из их водной смеси. В основу синтеза технологических схем положен термодинамико-тоио-логический метод анализа структур фазовых диаграмм разделяемых смесей [и. С этой целью ранее нами изучено фазовое равновесие жидкость— жидкость — пар как в отдельных тройных составляющих, так и в четырехкомпонентной системе. [c.104]

С 1,01 до 0,83 мол. %. В системах окись пропилена — изопррпаиол, метил формиат — окись пропилена учет неидеальности паровой фазы не приводит к улучшению описания парожидкостного равновесия. Сравнение коэффициентов активности компонентов, рассчитанных в предположении идеальности и неидеальности паровой, фазы показывает, что расхождение между ними не лревышает 1,0 отн. % В связи с этим расчеты парожидкостного равновесия в бинарных, тройных и четырехкомпонентных системах, приведенные в статье, сделаны для идеальной па-ррвой фазы. [c.52]

Этерификация уксусной кислоты бутаиолом с целью получения бутилацетата протекает в четырехкомпонентной системе, характеризующейся ограниченной взаимной растворимостью компонентов. Для исследования разделения реакционной смеси и совмещенного реакционно-ректификациопного процесса этерификацин [1] необходимы, в частности, данные по растворимости и фазовому равновесию жидкость — жидкость. [c.109]

Изложены результаты экспериментального исследования взаимной растворимости и фазового равновесия жидкость — жидкость в четырехкомпонентной системе бутилацетат— уксусная кислота — бутанол-1вода и в ее тре.хкомнонентных и бинарных составляющих при 25° и кипеиии при атмосферном давлении. Экспериментальные составы сопрял<ениых фаз коррелировались методом Хэнда, с помощью которого определено положение точек кладки в исследованных системах при 25° и при кипении. Ориентировочно определена линия складок в четырехкомпонентной системе. [c.143]

Значение работ Гиббса для экспериментальных исследований в области физики стало очевидным благодаря Ван-дер-Ваальсу под его влиянием Ванг-Гофф и Розебом в конце прошлого века применили положения правила фаз к теоретическому и экспериментальному исследованию равновесий в системах из двух и трех компонентов. Ученик Розебома Схрейнемакерс не только углубил работы своего учителя, но и распространил исследования на четырехкомпонентные системы, графическое изображение которых труднее, а возможные случаи их равновесия сильно усложнены. В работах Вант-Гоффа по со-тяным равновесиям чувствуется влияние Гиббса. С началом нового века теория фаз разрабатывалась дальше и применялась с большим успехом не только при исследовании равновесий между солями и соединениями в водных растворах, по также и при изучении затвердевания расплавленных смесей неорганических соединений, органических соединений и металлов. [c.406]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология