Главная -> Словарь

Равновесия некоторых

Исследования процессов перегонки и ректификации нефтяных смесей показывают, что среди различных физико-химических и термодинамических свойств наиболее сильное влияние на разделение оказывают константы фазового равновесия компонентов смеси. В ряде случаев, например, при четкой ректификации бензиновых фракций, относительная ошибка в расчете констант фазового равновесия компонентов до 20—30% приводит к изменению требуемого флег-мового числа в 1,5—2 раза , а при низкотемпературном разделении природных газов ошибка в 4,5% требует увеличения числа теоретических тарелок на 10% и орошения на 5%, ошибка же в 15% приводит к снижению производительности на 2,4% . Поэтому расчету констант фазового равновесия компонентов должно уделяться самое серьезное внимание.

Точный термодинамический - расчет ректификации нефтяных смесей представляет довольно сложную вычислительную задачу из-за сложности технологических схем разделения, используемых в промышленности, большого числа тарелок в аппаратах, применения водяного пара или другого инертного агента, из-за необходимое^ дискретизации нефтяных смесей на большое число условны* компонентов и вследствие нелинейного характера зависимости констант фазового равновесия компонентов и энтальпий потоков от температуры, давления и состава паровой и жидкой ф-is, особенно для неидеальных смесей. Таким образом, основная сложность расчета ректификации нефтяных смесей заключается в высокой размерности общей системы нелинейных уравнений. В связи с этим для разработки надежного алгоритма расчета целесообразно понизить размерность общей системы уравнений, представив непрерывную смесь, состоящей из ограниченного числа условных

где HA, kB, kc — константы фазового равновесия компонентов А, В и С.

Таким образом, основное отличие методов и алгоритмов синтеза технологических схем разнородных разделительных установок заключается в первом этапе синтеза, необходимость использования которого вызвана изменением фазового равновесия компонентов смеси в отсутствие или в присутствии различных разделительных агентов.

Константу фазового равновесия, определяемую по уравнению , обычно называют идеальной константой фазового равновесия. Летучесть чистого компонента в жидкой фазе /?L определяют при температуре раствора и давлении насыщенных паров данного компонента при данной температуре, а летучесть чистого компонента в паровой фазе /?F — при давлении и температуре системы. Это находится в полном соответствии с уравнением для систем, у которых паровая фаза подчиняется законам идеальных газов, а жидкая — законам идеальных растворов. Таким образом, для определения констант фазового равновесия компонентов смеси, паровая и жидкая фазы которых могут быть приняты за идеальный раствор, нужно уметь определить летучесть компонентов через экспериментально измеряемые

Выразим константы фазового равновесия компонентов через коэффициенты летучести и активности. Из уравнения можно записать, что летучесть компонента в паровой и жидкой фазах соответственно равна

Рассмотрим подробнее наиболее распространенные аналитические методы определения констант фазового равновесия компонентов углеводородных смесей.

По графику рис. 12. 4 при температуре t = 52° С и давлении я = 8,9 am находим константы фазового равновесия компонентов и при подстановке в формулу имеем

Решение. В данном случае мольные концентрации компонентов в парах стабилизационной колонны и мольные концентрации компонентов в сборнике холодного орошения равны, т. е. у' = х'. Для решения используем формулу . Поскольку давление на верху стабилизационной колонны я = 8,9 am, принимаем давление в сборнике орошения я = 8,4 am. По графику рис. 12. 4 при я = 8,4 am и t = 33° С находим константы фазового равновесия компонентов. Подставив найденные значения констант фазового равновесия в формулу , получим

1. По графику рис. 12. 4 находим константы фазового равновесия компонентов сырого газа при температуре t = 35° С и давлении я = 15 am .

Здесь

Логарифмы констант и константы равновесия некоторых реакций алкилирования бензола олефинами, вычисленные

равновесия некоторых реакций

Константы равновесия некоторых реакций распада, конденсации и уплотнения углеводородов приведены в табл. 10.

Известно, что в присутствии безводного хлористого алюминия ароматические углеводороды весьма легко вступают в реакцию конденсации, даже при температуре 0° С . Термодинамические расчеты также показывают , что равновесие реакций конденсации олефинов с ароматикой практически целиком сдвинуто в сторону образования продуктов конденсации. Приводим в качестве примера вычисленные величины константы равновесия некоторых подобных реакций .

Кассель па основании спектроскопических данных вычислил константы равновесия для некоторых подобных реакций. Результаты его расчетов показывают, что реакциям алкилирования благоприятствуют высокие давления, повышение концентрации парафина1 и низкие температуры. В табл. 179 приведены константы равновесия некоторых реакций алкилирования, вычисленные Касселем.

Номограммы для подсчета констант фазового равновесия некоторых углеводородов см. на рис. 8.5 и 8.6 или в других литературных источниках .

Номограммы для подсчета констант фазового равновесия некоторых углеводородов см. на рис. 8.5 и 8.6 или в других литературных источниках .

Логарифмы констант равновесия некоторых реакций сернистых соединений

равновесия некоторых реакций