Растворимость вещества в сжатых газах

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О РАСТВОРИМОСТИ ВЕЩЕСТВ В СЖАТЫХ ГАЗАХ [c.5]

Рис. 1. Изотерма растворимости вещества в сжатом газе

Методы определения растворимости веществ в сжатых газах делятся на аналитические и синтетические. Аналитический метод исследования заключается в определении состава сосуществующих фаз путем анализа проб, отбираемых из каждой фазы. [c.26]

Для изучения растворимости веществ в сжатых газах различными методами существует самая разнообразная аппаратура. Мы не останавливаемся на ее описании и вновь отсылаем к работе [Циклис Д. С., 1976], посвященной описанию различных установок высокого давления,основам их конструирования, а также методам отбора проб фаз и их анализу. [c.28]

Особенно широкое применение получили динамические методы при определении растворимости веществ в сжатых газах " . Статические методы в данном случае менее надежны, так как малое [c.272]

Однако и закон Гиббса—Дальтона не всегда соответствует экспериментальным данным по растворимости веществ в сжатых газах. Шиллер [41 показал, что в воздухе при П5 ат растворяется в 2,9 раза больше эфира, чем при атмосферном давлении. Расчет [4] по закону Гиббса — Дальтона дает увеличение всего в 1,7 раз. При 100 ama и 12° сжатый этилен [51 растворяет в 25 600 раз больше нафталина, чем это следует при расчете по упругости пара нафталина при атмосферном давлении. Сжатый водяной пар растворяет соли в таком количестве, что с этим приходится считаться при эксплуатации паровых турбин. Сжатый азот при 100° и 1000 ama растворяет до 10 мол. % бензола [4]. [c.191]

Термодинамика решает проблему растворимости веществ в сжатых газах, как проблему летучестей этого вещества в конденсированной и газовой фазах. Сведений о летучести веществ в газовой фазе чрезвычайно мало и для точного вычисления летучести приходится прибегать к определению сжимаемости растворов, которое требует такой затраты труда, что гораздо легче определить растворимость вещества в сжатом газе. [c.191]

РАСТВОРИМОСТЬ ВЕЩЕСТВ В СЖАТЫХ ГАЗАХ [c.450]

Лишь начавшие развиваться лет тридцать назад процессы синтеза различных веществ из газов под высоким давлением привлекли внимание исследователей к явлению растворимости веществ в газах и к физическим свойствам сжатых газов, В этих синтезах пришлось иметь дело с очисткой, сушкой и конденсацией газов под высоким давлением, причем выяснилось, что явление растворимости веществ в газах сильно осложняет эти процессы. При сжатии газа в компрессорах в сжимаемом газе растворяется масло, применяемое для их смазки. Есть указания, что с этим связано отравление некоторых катализаторов синтеза. С растворимостью веществ в сжатых газах приходится иметь дело и в других процессах техники например, при эксплуатации паросиловых установок высокого давления. Сжатый водяной пар уносит с собой из котлов в растворенном состоянии различные соли, которые затем откладываются на лопатках паровых турбин в местах, где имеет место снижение давления пара. Отложение солей приводит к заметному понижению производительности турбин и вызывает необходимость в механической и химической чистке лопаток. [c.450]

С явлением растворимости веществ в сжатых газах в больших масштабах приходится встречаться в природе. С ним, например, связано существование особого типа нефтяных месторождений, так называемых газоконденсатных, встречающихся на больших глубинах. В газе этих месторождений, характеризующихся высоким пластовым давлением и повышенной температурой, содержится в растворенном состоянии довольно большое количество высококипящих углеводородов. При снижении давления этого газа на поверхности земли в трапах из него выделяется конденсат, представляющий собой бензиновые, керосиновые и даже более высокомолекулярные фракции нефти. Есть основания предполагать, что и в процессах миграции нефти большую роль играет процесс переноса ее в виде раствора в сопутствующем ей природном газе. [c.451]

В последние годы очень большое внимание в зарубежной литературе уделяется вопросу растворимости веществ в сжатых газах в связи с тем, что измерение растворимости веществ з газах дает новый метод измерения ряда параметров, характеризующих силы взаимодействия между молекулами растворенного вещества и газа. [c.451]

В интервале не очень больших давлений это уравнение качественно верно описывает зависимость растворимости вещества в сжатом газе от давления. При более высоких давлениях даже качественное схождение нарушается. Кривая растворимости, рассчитанная по уравнению (6), всегда выпукла к оси давлений. Экспериментальные же кривые, выражающие зависимость N от давления в области больших давлений, вогнуты к оси р. Подсчет величин N по уравнению (6) дает величины, значительно более низкие, чем экспериментальные. Объясняется это тем, что при выводе этого уравнения (точно так же, как это было сделано ранее Дальтоном) не учитывалось наличие сил взаимодействия между молекулами компонентов в газовой фазе. На то, что такое взаимодействие существует, указывает постоянно обнаруживаемая экспериментально зависимость концентрации вещества в газовой фазе не только от температуры и давления, но и от природы газа. [c.454]

Другим видом взаимодействия фаз в хроматографической системе при высоких давлениях является растворение неподвижной жидкости в элюенте. Термодинамическое рассмотрение процесса растворения жидкостей и твердых тел в сжатых газах приведено, например, в работе [7], где дается термодинамическое объяснение формы кривой зависимости растворимости конденсированной фазы в газе от давления, а также указывается, что теоретический количественный расчет растворимости веществ в сжатых газах весьма труден вследствие сложности поведения газовых растворов при высоких давлениях. Следует отметить, что величина растворимости может быть весьма значительной. Так, нанример, азот при 100 °С и 1000 атм растворяет до 10 мол. % бензола, а этилен при 50 °С и 240 атм — до 17 мол.% нафталина [33]. Большие количества жидких углеводородов растворяются в газе, находящемся в соприкосновении с нефтью на больших глубинах. Механизм растворения веществ в сжатых газах связан с межмо-лекулярными взаимодействиями и принципиально не отличается от механизма растворения в жидкости. Однако в силу того, что плотность газового раствора зависит от давления сильнее, чем плотность жидкости, картина межмолекулярных взаимодействий в газовом растворе значительно сложнее, чем в жидком. [c.24]

В настоящей статье рассмотрены следующие вопросы расчеты свойств реальных газов, расчеты давления насыщенного пара и расчеты химического равновесия, растворимость веществ в сжатых газах, ограниченная взаимная растворимость газов, свойства азеотропных смес кроме того, дано описание диаграммы энтропия — энтальпия. В статье сделаны указания на соответствующие места текста книги, так же как и в тексте книги имеются ссылки на относящиеся к нему разделы вступительной статьи. [c.7]

Интересные работы, посвященные теории растворимости веществ в сжатых газах, принадлежат Кричевскому и его сотрудникам. [c.8]

В монографии рассмотрены свойства сжатых газов как растворителей в температурной области выше критических температур перехода газ — жидкость. Даны общие теоретические представления о растворимости веществ в сжатых газах, описаны методы определения растворимости, приведены общие характеристики растворимости жидких и твердых веществ в различных газах. Рассмотрено практическое применение результатов исследований разделение смесей, экстракция веществ с помощью сжатых газов. Обсуждается возможная роль сжатых газов в ряде процессов переноса различных веществ в недрах земли. [c.2]

В книге рассматривается явление растворимости веществ в сжатых газах и дается характеристика растворяющей способности отдельных газов по отношению к различным жидким и твердым веществам. Отмечаются области использования сжатых газов и их роль в природных процессах. Сжатые газы как растворители обладают рядом интересных свойств, которые и обусловливают все возрастающий к ним интерес. [c.3]

Газовые растворы изучаются также как объекты, в которых в наиболее простом виде проявляются силы молекулярного взаимодействия между компонентами раствора. Растворы эти дают возможность прямого измерения сил, действующих между неодинаковыми молекулами в газовой фазе. В последние двадцать лет в ряде стран широко развиваются теоретические методы расчета растворимости веществ в сжатых газах на основе учета сил взаимодействия между молекулами растворяемого вещества и газа. [c.4]

Все потенциальные возможности сжатых газов как растворителей в настоящее время еще не ясны. Этот вид растворителей имеет большое будущее. Актуальность данной проблемы и побудила автора написать эту монографию. В первой главе рассматривается развитие теоретических представлений о растворимости веществ в сжатых газах. Во второй кратко описываются методы определения растворимости жидких и твердых тел в сжатых газах. В третьей приводятся результаты экспериментального изучения растворимости ряда неорганических и органических веществ в сжатых газах. В четвертой даются примеры использования сжатых газов для разделения различных смесей, а в пятой приводятся материалы, характеризующие сжатые газы как экстрагирующие растворители. В последней главе обсуждается участие сжатых газов в процессах переноса различных веществ в недрах земли. [c.4]

При определении растворимости веществ в сжатых газах любым методом необходимо установить равновесие между газовой и конденсированной фазами при температуре и давлении опыта и обеспечить отбор образцов фаз на анализ без нарушения равновесия в системе. [c.23]

Наиболее часто применяемыми методами определения растворимости веществ в сжатых газах является статический и динамический. [c.23]

Применение высоких давлений в химической промышленности, нефтяной промышленности, энергетике способствовало проведению исследований растворимости веществ в сжатых газах. Эти исследования полностью подтвердили мысль Д. И. Менделеева. [c.88]

Изучение растворимости жидкостей в газах первоначально было связано с практическими задачами метеорологии. Неудивительно поэтому, что первым исследованным газом-растворителем был воздух при атмосферном давлении, а первым растворенным в нем веществом — вода. В дальнейшем количество исследованных газов-растворителей и растворенных в них веществ значительно возросло. Сильно расширился и интервал давлений, в котором изучалась растворимость веществ в сжатых газах. [c.88]

Смертельный удар , который получила химическая теория растворения вещества в газе, касался, таким образом, предельного случая при бесконечно малом давлении газовой фазы. Прозорливость Д. И. Менделеева позволила ему обнаружить явления, свидетельствующие об энергетическом взаимодействии газа-растворителя с растворенным в нем веществом уже при малых, но конечных давлениях. То, что было слабым, мало заметным, не определяющим явление при низких давлениях, приобретает решающее значение при возрастании давления. Теорию растворимости веществ в сжатых газах необходимо строить с обязательным учетом энергетического взаимодействия компонентов газового раствора. [c.101]

Жогло В.Г., Сербии Г.А. О засолении коллекторов девона Припятской впадины. "Докл АН БССР", 1981, 25, М 7 Жузе Т.П. Растворимость веществ в сжатых газах. "Труды ИГиРГИ", 1960, 1 [c.118]

Последний раздел обзора, составленный Т. П. Жузе, посвящен сравнительно мало изученному вопросу растворимости веществ в сжатых газах. Как видно из обзора, теоретические и экспериментальные работы в этой области позволяют надеяться, что газовые растворы в надкритической области давлений вскоре смогут найти сравнительно широкое применение для холодной фракционировки нефтяных остатков, высших фракций нефти и ряда тяжелых природных битумов. Уже в настоящее время методами, предложенными Т. П. Жузе и М. А. Ка-пелюшниковым, удается выделить асфальтово-смолистые составляющие из мазутов, получить чистый церезин из озокерита и т. п. [c.9]

Впоследствии многие авторы использовали статибтическую термодинамику для вывода более общих уравнений растворимости веществ в сжатых газах. В этих уравнениях были учтены дисперсионные силы взаимодействия между компонентами газового раствора. Простейшее из них было предложено Робе-ном, Водаром и Бержоном [19] для интерпретации данных Ро-бена [20] по растворимости твердого фенантрена в некоторых газах. [c.458]

Прежде чем перейти к обзору работ по растворимости веществ в-сжатых газах, оатановимся вкратце на методах ее оп- [c.464]

В 1912 г. Нигли [55] опубликовал работу, впервые указывающую на важность критических явлений в геологических процессах и особенно в образовании руд и редких минералов. Этот же вопрос рассматривается и в его монографии [56]. В связи с этим следует упомянуть также работы Ингерсона [57], Ингерсона и Мори [58] и особенно Гиллингхэма [39], в которых дан обзор по растворимости веществ в сжатых газах, представляющий интерес для геологов. Из-за большой важности стемы 8102 — водяной пар с геологической и инженерной точки зрения эта система изучалась более часто и детально [59—66], чем другие. [c.468]

На этом мы заканчиваем обзор работ по растворимости веществ в сжатых газах, сделав более подробный разбор работ, касающихся углеводородных систем. В заключение отметим, что явление растворимости веществ в сжатых газах в насто лщег время еще мало изучено, а его техническое использование только начинается. [c.474]

Особенно широкое применение ползпаили динамические методы при определении растворимости веществ в сжатых газах. Статические методы в данном случае менее надежны, так как малое количество насыщенного газа, находящегося в аппарате над жидкостью, затрудняет отбор пробы для анализа. При малой растворимости жидкости (или твердого вещества) для получения точных результатов приходится отбирать на анализ значительное количество газовой фазы. Это вызывает падение давления в системе и приводит к ошибкам. Динамические же методы позволяют отобрать для анализа любое количество газа. [c.281]

В 1896 г. Виллард (Villard) наблюдал, что метан, сжатый до давления 150—200 ат, хорошо растворяет твердый парафин, иод, камфору и другие вещества. Франклин и Краус (Franklin, Kraus, 1900) обнаружили, что электропроводные растворы ряда солей в жидком аммиаке оставались проводящими и при температурах выше критической температуры растворителя. Более подробно история первых открытий этого явления изложена в монографии И. Р. Кричевского (1952), обстоятельно рассмотревшего также и термодинамику явления растворимости веществ в сжатых газах. [c.6]

Леман и Ружицкий (Lehman, Rus hitzky, 1966) критически рассмотрели правила комбинирования, предложенные различными исследователями при вычислении растворимости веществ в сжатых газах. В результате они рекомендовали для неполярных, [c.17]

Г. Леман и Е. Ружицкий ограничились проверкой различных уравнений по экспериментальным данным для бинарных систем при невысоких температурах, так как расхождения между расчетными и измеренными величинами при таких температурах получаются наибольшими. Растворимость веществ в сжатых газах определялась но уравнению (26). [c.21]

Жузе Т. П. Растворимость веществ в сжатых газах.— В кн. Итоги науки. 2. Химия нефти и газа . М., Изд-во АН СССР, 1958. [c.104]

Экспериментальные данные позволяют установить зависимость растворимости вещества в газе от давления вплоть до давлений в несколько тысяч атмосфер. Проследим форму кривой растворимости вещества в сжатом газе в зависимости от давления при постоянной температуре на примере измеренной Р. С. Кальварской 2 и Д. Ю. Гамбургом растворимости бензола в сжатом азоте (рис. 26). Растворимость вещества в газе будем выражать в мольной доле растворенного вещества. [c.88]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология