Главная -> Словарь

Уравнению состояния

Для практических расчетов более удобно выразить Y0 в уравнении через Х0, так как состав регенерированного абсорбента задается по условиям задачи. Согласно уравнению равновесия имеем

Из этой системы можно найти CGl, CG2, ..., CGM, а затем по уравнению равновесия определить соответствующие значения

Если в уравнении выразить х\ 4epf з yl согласно уравнению равновесия, то

Совместное решение уравнений и приводит к следующему уравнению равновесия:

Выразив х/ через у/ согласно уравнению равновесия, и подставив полученное в уравнение , получим

Xw получим

Поскольку образующиеся в процессе постепенного испарения пары состава у находятся в равновесии с жидкостью состава х, то, заменив у в уравнении г согласно уравнению равновесия

Из материального и теплового балансов колонны определяют отбор ректификата D по заданному составу продуктов yD и xw, а также количество тепла Qd, отнимаемого в парциальном конденсаторе, и массу потока флегмы gD, стекающей из парциального конденсатора на верхнюю концентрационную тарелку. Состав потока флегмы gD определяют по уравнению равновесия фаз:

По изобарным температурным кривым для найденного состава паров у^к находим их температуру, по которой уточняем коэффициент относительной летучести а. Затем по уравнению равновесия вычисляем состав жидкости х^к , равновесной с этими парами:

По изобарным температурным кривым определяем температуру этих паров. При найденной температуре вычисляем коэффициент относительной летучести, а затем по уравнению равновесия фаз — состав жидкости, стекающей с верхней тарелки отгонной части колонны

Согласно уравнению равновесия для любой n-й тарелки можем записать выражения:

Состояния различных веществ, при которых они имеют одинаковые приведенные параметры ипр, Рпр и Гпр, называются соответственными состояниями. Закон соответственных состояний формулируется следующим образом. Если два или несколько веществ, удовлетворяющих одному и тому же приведенному уравнению состояния, имеют одинаковые два из трех приведенных параметров, то они будут иметь одинаковый и третий приведенный параметр. Термодинамически подобными называются вещества, подчиняющиеся закону соответственных состояний. На основе этого закона можно определить свойства одного вещества, если известны свойства его термодинамически подобного вещества. Например, зная давление Р и Ркр одного вещества, можно опре: делить давление Pi другого вещества, если известно его Ркп-

„._-_ и = —7,869 + 99,20 • 10~";! Т — 45,700 • 10~" • Г2. Фугаси и Руди, принимая, что пары органических веществ подчиняются уравнению состояния Бертло , нашли зависимость

Используемые для расчетов химических равновесий термодинамические соотношения, как легко видеть из приводимых в учебниках термодинамики выводов , основаны на применении уравнения состояния идеальных газов к описанию свойств реагирующих газовых смесей. Поэтому понятно, что применимость этих уравнений ограничивается только теми случаями, когда газовые смеси подчиняются уравнению состояния идеальных газов. В применении к реальным системам эти уравнения могут привести к некоторым неточностям, величина которых будет тем больше, чем больше отличаются свойства реагирующих веществ от свойств идеальных газов.

Изменение химического потенциала какого-либо компонента в системе, подчиняющейся уравнению состояния идеальных газов при постоянных давлениях и температуре, связано с изменением парциального давления следующим соотношением

В системах, подчиняющихся уравнению состояния идеальных газов, равновесные соотношения, как мы видели, определяются уравнением , связывающим парциальные давления pi =-- ociP с константой равновесия КР.

Следует отметить, что для большинства исследованных бинарных газовых смесей, состоящих из газов, находящихся при температурах более высоких, чем критическая, различия между молярным объемом газа Vi в смеси и объемом газа, рассчитанным по уравнению состояния чистого газа, относительно не велики и но могут оказывать существенного влияния на результаты расчета по уравнению .

Свойства реальных газов отклоняются в той или иной степени от свойств идеальных газов, подчиняющихся уравнению состояния . При этом отклонения тем больше, чем выше давление и ниже температура. Обычно это обстоятельство учитывают, умножая правую часть ура нения на коэффициент сжимаемости Z