1.         Проводим касательную к изотермо-изобаре жидкости в точке x1, Vж.

2.         Пересечение касательной с прямой y1 = const дает вторую точку вектора

(т. А).

3.         Получаем вектор .

Начальной точкой этого вектора является точка с координатами (x1, Vж). Конечной точкой является точка А. Если рассматривается нода жидкость-пар, то ее координаты (Vп-Vж, y1-x1). Таким образом, имеем до точки азеотропа:

 Vп-Vж > 0, y1-x1 > 0,  > 0

  > 0

Тогда частный объемный фазовый эффект жидкой фазы будет равен (рис 3.1):

  > 0 3.5

Аналогичные построения на диаграмме делаем в области после точки азеотропа и получаем:

 Vп-Vж > 0, y1-x1 < 0,  < 0

  > 0

  > 0 3.6

Имеем частный фазовый эффект жидкой фазы в случае бинарной азеотропной смеси с минимумом температуры кипения:

  > 0 3.7

В случае энтропии частные фазовые эффекты определяются аналогично. Для жидкой фазы частный энтропийный фазовый эффект:

  > 0 3.8

Частные энтропийные фазовые эффекты жидкой фазы показаны на

 рисунке 3.2.

На рисунке 3.3 представлено изменение объема и концентрации в паровой фазе. В области до точки азеотропа имеем:

 Vж-Vп < 0, x1-y1 < 0,  > 0

 < 0

Получаем частный объемный фазовый эффект для паровой фазы

 < 0 3.9

После точки азеотропа

 Vж-Vп < 0, x1-y1 > 0, < 0

  < 0 3.10

Частный объемный фазовый эффект паровой фазы для бинарной азеотропной смеси с минимумом температуры кипения:

 < 0 3.11

Аналогично для энтропии (рис. 3.4):

 < 0 3.12

Частные энтропийные фазовые эффекты паровой фазы показаны на

рисунке 3.4.

В случае азеотропа с максимумом температуры кипения (рисунок 3.5 – 3.8) частные фазовые эффекты в случае азеотропного состава соответственно равны

  

  

и  3.13

  

Для систем с максимумом температуры кипения изотермо-изобары имеют минимум объема (энтропии), то есть, обращены в обеих фазах выпуклостью вниз. Для определения фазовых эффектов в жидкой фазе используются конноды, проекции которых дают ноды, ориентированные от жидкости к пару. Снова будем рассматривать две области до и после точки азеотропа. В области до точки азеотропа (рис. 3.5):

 Vп-Vж > 0, y1-x1 < 0, < 0

 > 0

В этом случае имеем частный объемный фазовый эффект

 > 0 3.14

после точки азеотропа

 Vп - Vж > 0, y1-x1 > 0,  > 0

 > 0 3.15

Таким образом, получаем частный объемный фазовый эффект в случае бинарной азеотропной смеси с максимумом температуры кипения

 > 0 3.16

Аналогично в случае энтропии (рис. 3.7)

  > 0 3.17

Теперь рассмотрим систему относительно паровой фазы (рис 3.6). В области до точки азеотропа получаем:

 Vж-Vп < 0, x1-y1 > 0,  < 0

 < 0

  < 0 3.18

В области после точки азеотропа

 Vж-Vп < 0, x1-y1 < 0, > 0

 < 0

  < 0 3.19

Аналогично в случае энтропии (рис. 3.8):

  < 0 3.20


Информация о работе «Исследование фазовых эффектов в бинарных азеотропных смесях»
Раздел: Химия
Количество знаков с пробелами: 41580
Количество таблиц: 1
Количество изображений: 5

Похожие работы

Скачать
63567
4
11

... С целью увеличения выхода и упрощения технологии процесса за счет исключения стадии щелочной промывки из процесса осушки 1,3-диоксолана и повышения экологической чистоты технологии разделения азеотропной смеси 1,3-диоксолан-вода, проводят экстрактивную ректификацию с использованием в качестве экстрагента этиленгликоль. Предлагаемое изобретение может быть использовано для получения 1,3-диоксолана, ...

Скачать
68030
11
11

... смеси на четыре продукта [17]. I – IV — продукты. 2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью настоящей работы является определение оптимальных рабочих параметров процесса экстрактивной ректификации смеси ацетон-хлороформ азеотропного состава в сложной колонне с боковой укрепляющей секцией. К таким параметрам относятся температура и расход разделяющего агента, тарелки подачи исходной смеси и ...

Скачать
71401
16
22

... резкое изменение температуры, обусловленное скачкообразным изменением концентрации РА. [12] Постановка задачи Целью данной работы является поиск оптимальной схемы экстрактивной ректификации смеси бензол-циклогексан-этилбензол-н-пропилбензол, содержащей один бинарный азеотроп. Для этого необходимо выполнить: ·  параметрическую оптимизацию традиционных схем экстрактивной ректификации; ·  ...

Скачать
61442
14
10

... 8,6961 6,6957 9,9694 - Энергозатраты по схемам ГДЖ/ч 10,0379 15,3918 9,9624 7. Выводы В результате проделанной работы решена задача разделения промышленной смеси продуктов синтеза хлорбензола. В качестве модели наиболее адекватно описывающей парожидкостное равновесие смеси была выбрана модель UNIFAC. Были синтезированы две схемы, состоящие из двух простых двухсекционных колонн ...

0 комментариев


Наверх