Главная -> Словарь

Относительную молекулярную

В большинстве случаев влиянием давления на относительную летучесть компонентов можно пренебречь и тогда расчет выполняется достаточно просто без итерации.

Влияние концентрации растворителя на коэффициенты активности и на относительную летучесть показано на рис. 3. Коэффициенты активности обоих компонентов возрастают с ростом концентрации растворителя. Коэффициент активности неароматической фракции увеличивается быстрее, чем коэффициент активности ароматической фракции, так что относительная летучесть а также возрастает с увеличением концентрации растворителя.

Если в смесь углеводородов ввести третье вещество, которое увеличит относительную летучесть компонентов, то число теоретических тарелок, необходимое для разделения этих углеводородов, резко снизится. Если добавляемый третий компонент менее летуч, чем исходные углеводороды, то его вводят сверху колонны и выводят снизу вместе с остатком. Такая ректификация называется экстрактивной. При этом вводимое вещество называют растворителем, ввод его в систему приводит к повышению коэффициентов относительной летучести из-за различной растворимости в нем компонентов смеси. • Растворитель для экстрактивной ректификации должен иметь достаточно высокую температуру кипения, чтобы компоненты, полученные с растворителем в виде одной фазы, можно было легко отделить от него при помощи перегонки. Он должен хорошо растворять разделяемые компоненты, чтобы не требовалось чрезмерно большого отношения растворитель : смесь и не образовывалось двух жидких фаз на тарелке. При экстрактивной ректификации моноциклических ароматических углеводородов в качестве растворителя применяют фенол, крезолы, фурфурол, анилин и алкилфталаты.

Если в расчетах используют относительную летучесть, температуру начала однократного испарения находят, предварительно определяя константу фазового равновесия эталонного компонента:

Перегонку в вакууме поименяют для разделения высокомолекулярных углеводородов и для окончательного разделения фракций низкокипящих углеводородов. Применение вакуума для перегонки высокскипящих углеводородов вызвано необходимостью понизить их температуру кипения, чтобы избежать разложения. Вакуум i ри перегонке низкокипящих погонов применяют с целью увеличить относительную летучесть смеси углеводородов. Два углево города, кипящие при атмосферном давлении при одинаковой температуре или в очень близких пределах, могут иметь заметно различные темаературы кипения в вакууме. Влияние уменьшения давления на температуры кипения различных углеводородов неодинаково. Наибольшее понижение температуры кипения наблюдается у ароматических углеводородов, затем у нафтенов; найме! :ьшее —у парафиновых углеводородов. Отсюда следует, что при перегонке в вакууме наилучшего результата можно достичь 1ри разделении углеводородов различных рядов.

Если охлаждению подвергается не индивидуальное вещество, а смесь газов, то температуры фазового перехода компонентов смеси будут отличаться от приведенных выше, так как будет иметь место взаимное влияние компонентов. После перехода системы в двухфазное состояние в жидкой фазе способны растворяться компоненты, температура кипения которых существенно ниже температуры смеси. И причем количество растворенных газовых компонентов будет тем больше, чем выше доля компонентов жидкой фазы. Рост давления повышает температуры кипения компонентов, но понижает их относительную летучесть, а следовательно, снижает четкость ректификации.

Из этих данных следует, что сколько-нибудь четкое разделение методом обычной ректификации практически невозможно, тем более, что в смесях углеводородов С6 образуются и некоторые азеотропы, например н-пентан — изопрен. Для разделения подобных смесей пользуются методом экстрактивной ректификации. Сущность этого приема, как и метода азеотропной ректификации, заключается в воздействии на относительную летучесть компонентов исходной смеси с помощью специально подобранных разделяющих агентов, по-разному взаимодействующих с соединениями различных классов . Однако в отличие от азеотропной ректификации, когда содержание разделяющего агента в колонне определяется составом его азешропа с выделяемым компонентом, в процессе экстрактивной ректификации создается большой избыток разделяющего агента по всей высоте колонны. Это достигается путем подачи разделяющего агента в верхнюю часть колонны и вывода его из куба. Рис. 5.4 иллюстрирует характер воздействия разделяющего агента на относительную летучесть бинарных смесей с различной степенью отклонения от идеального поведения. Чем выше содержание разделяющего агента в жидкости , тем больше возрастает относительная летучесть исходной смеси по сравнению с соответствующей величиной в отсутствие разделяющего агента . Максимальное значение ар достигается в том случае, когда

Схема потоков в простой колонне, разделяющей многокомпонентную смесь, принципиально не отличается от потоков в колонне для разделения бинарной смеси . Однако в отличие от бинарной системы в многокомпонентной смеси содержится компонент, имеющий самую низкую температуру кипения , т.е. НКК, компонент с наибольшей температурой кипения , т.е. ВКК, а также компоненты, которые по температурам кипения располагаются между НКК и ВКК. Это вносит целый ряд особенностей в расчет и поведение компонентов при ректификации.

нента, называемого разделяющим агентом. Этот специально добавляемый компонент обладает различной растворимостью по отношению к разделяемым компонентам, что позволяет изменять относительную летучесть разделяемых компонентов за счет различного воздействия разделяющего агента на их коэффициенты активности.

Экстрактивная перегонка — второй метод разделения близко-кипящих компонентов. При этом смесь перегоняют с третьим, малолетучим компонентом, присутствие которого увеличивает разницу в летучести разделяемых компонентов. Так, смесь толуола и метилциклогексана имеет относительную летучесть а = = 1,25; при наличии 50% фенола в жидкой фазе а повышается до 1,75. В отличие от разделяющего компонента азеотроп-ной перегонки, летучесть которого относительно велика и который уходит в виде дистиллята, разделяющий компонент экстрактивной перегонки обладает невысокой летучестью и уходит с остатком перегонки, что может оказаться экономичным, если концентрация компонента, уходящего в виде остатка, невелика. Экстрактивная перегонка, подобно азеотропной, применяется для выделения ароматических углеводородов, а также для разделения бутан-бу-тиленовых и бутилен-бутадиеновых смесей, получаемых в процессе дегидрирования w-бутана. В качестве экстрагентов применяют фурфурол, N-метилпирролидон и др.

Присутствие разделяющего агента при азеотропной и экстрактивной ректификации, как правило, повышает относительную летучесть разделяемых компонентов. При этом степень увеличения относительной летучести зависит от свойств и состава заданной смеси.

выше 200°С и имеющих относительную молекулярную массу не ниже 194.

При понижении температуры в системе охлаждения двигателя количество образующихся углеродистых отложений возрастает в несколько раз. На этом режиме механизм образования отложений отличается от рассмотренного выше для двигателей, работающих на высокотемпературном режиме. На такте сжатия топливо-воздушная смесь подвергается интенсивному окислению с образованием перекисей углеводородов, сложных эфиров, альдегидов, кислот и т. д. Эти газообразные мономеры проникают через кольцевой пояс поршней в картер двигателя и загрязняют масло. Пока они удерживаются в растворе их взаимодействие очень незначительно. Однако масло быстро насыщается мономерами, и они, конденсируясь, образуют вторую жидкую фазу продуктов окисления. Эти продукты имеют низкую относительную молекулярную массу , содержат гидроксильные, карбонильные и карбоксильные группы, а также нитро- и нитроэфирные группы.

70. Один литр газа при нормальных условиях имеет массу 2,58 г. Вычислите его относительную молекулярную массу и плотность по воздуху.

Относительную молекулярную массу при нулевой концентрации можно получить, если найденные экспериментальные значения ее нанести на ось ординат, а концентрации нефтепродуктов в растворителе — на ось абсцисс и продолжить полученную линию до пересечения с осью ординат * .

Для проверки стабильности показаний термистора 1 раз в 1 — 2 мес повторяют калибровку термистора или определяют относительную молекулярную массу индивидуального УВ.

Криоскопическую постоянную К и относительную молекулярную массу М рассчитывают по формулам:

Относительную молекулярную массу можно также вычислить по формуле

Метод п—d—М предназначен для исследования природных нефтяных фракций и синтетических масел, кипящих выше 200 °С и имеющих относительную молекулярную массу не ниже 194. Для индивидуальных УВ этот метод неприменим. Применимость метода доказана для масляных фракций, содержащих до 75 % углерода в кольцевых структурах—ароматических и нафтеновых .

Для исследуемой фракции определяют относительную молекулярную массу, показатель преломления и плотность при 20 °С, так же как и при анализе нефтяных фракций по методу п—d—М.

Экспериментально определяют показатель преломления при 20 °С и относительную молекулярную массу любым из приведенных в работе методов.