|
|
|
|
Главная Переработка нефти и газа Уравнение (10) может быть принято как определение идеального раствора. Применение этих выражений позволило правильно определять значения Ki при давлениях и температурах, значительно более высоких, чем при использовании уравнения (3). Однако при этом требуется графическая экстраполяция для газовой и жидкой фугитивности, когда общее давление в системе ниже или выше давления упругости пара любого из чистых компонентов. Все же в районе критического состояния системы наступают значительные отклонения от поведения идеального раствора, и методы экстраполяции в этом случае совершенно ненадежны. Если не учитывать поправочных коэффициентов и дополнительных эмпирических данных влияния состава, то основная предпосылка, что Kt не зависит от суммарного состава системы, затрудняет пользование понятиями фугитивность и идеальный раствор, так же как и законом Рауля. В связи с этим лучше обосновать всю проблему чисто эмпирически и определить Ki как выражение значения которого должны быть получены непосредственным экспериментом. Разумеется, уравнения (4) - (8) остаются справедливыми, а предельное поведение Кг приближается к выводам уравнений (10) и (3) по мере того, как уменьшается давление, а температура отходит от критических значений. Исходя из этого, разумно изменить принятое наименование Кг «равновесных постоянных» на «равновесные соотношения», так как они не являются постоянными, но зависят от состава системы, а также от давления и температуры. Эмпирический подход к проблеме, конечно, не решает ее. Изучение имеющихся данных показывает настоятельную нужду в более систематизированном эксперименте. Во многих отношениях эти данные чрезвычайно отрывочны. Ключом к численным значениям равновесных соотношений являются опубликованные данные для метана, приведенные в табл. 3. Молекулярные веса над каждым столбцом относятся к «менее летучей составляющей», т. е. к гексанам и более тяжелой части системы, характер которой ограничен еще значением 0,82, коэффициентом зависимости «вязкость - плотность». Из табл. 3 видно, что для давлений примерно 6,8 ат значение К меняется обратно пропорционально давлению (в пределах 3%) согласно уравнению (3). Меняется оно также с изменением молекулярного веса менее летучего компонента. Сначала оно возрастает с последним, достигает максимума при молекулярных весах примерно 150-200, а затем вновь понижается. Значение/С увеличивается с повышением температуры и достигает максимума при более высоких давлениях в зависимости от молекулярного Соотношения равновесия для метана Таблица 3
веса менее летучей составляющей. В области критического состояния абсолютные значения табл. 3 теряют свою справедливость. Тогда молекулярный вес и характер менее летучей составляющей становятся контролирующими факторами при определении значений К, так как само критическое состояние находится под сильным воздействием природы менее летучей составляющей и равновесные соотношения должны равняться единице в критическом состоянии. Табулирование равновесных соотношений для этана дано в табл. 4. Ограниченность экспериментальных данных не дает Таблица 4 Равновесные соотношения для этана
возможности увязать их с химической природой менее летучей составляющей системы, т. е. коэффициентом ее вязкости - плотности. Из табл. 4 видно, что обратная пропорциональность к давлению наблюдается примерно до 6,8 ат. Однако в противоположность значениям К для метана изменение здесь происходит медленнее с изменением молекулярного веса менее летучей составляющей. Для метана значение единицы достигается с приближением к критическому состоянию. В данном случае, как и для компонентов тяжелее этана, равновесное соотношение падает до единицы приблизительно при давлении упругости пара ком- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 [ 20 ] 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 |
 |
