Свойства газов и жидкостей - Рид Р.
Скачать (прямая ссылка):
.ri|,+^"J^El]W ,3,5,8,
где Ртр — давление паров; Р — давление в системе; Р — критическое давление;
7.1 — критический коэффициент сжимаемости; N — функции фактора апеитрич-иости и приведенной температуры
.V =-(1,0 — 0,89(о) [ехр (6.9547 — 76,28537 - |9].30607; — 203,5472Г® +
+ 82 76317-*)] (3. !5. |9)
Величина ps представляет собой мольную плотность насыщенной жидкости ппи Тг и Яур- Она определяется из уравнения
= + (S.,5 20,
Р*
Фу акции V, в уравиевни (3.15.20) можно выразить как
_ a, + ЬТг - cTj -г i!T* + Jj .j f. In (I — 7'f) (3.I5.2I)
Значения коэффициентов-
I
0 11017 О.ООЧ313 О 2104 —0,0(?22 0,07480 -0(194476
KWio - l.Mim 1.82444 - 0,61432 —0.34546 <11*7037
(•,¦>5314 - 0,15793 I.OIiOl 0,34095 0.41,795 -0.239034
Величина р,, входящая в уравнение (3 15.20), может быть рассчитана, если лрл гую опорную плитиость пепел ьзовать в таком же .Лием подходе, как и описанный н мппдах r?.H;ia—Я«ады и Йена—Вудса
а Г1и точм^ти этог метод сравним с методом Йена—Вудса. Однако некоторые трудности вызывает вычисление логарифмической функции d уравнении (3 15 21) при значеннях 7V, <Wi лзю-х к единице.
Метод с использованием коэффициента слимаемосги лиякости. К циент сжимаемости жидкости можно определить но уравпепио (3 2.1), но Р в таком случае должно быть ранпо давлению паемщенжлх ларов при Т или больше его За исключением лГиасти высоких приведенных температур к"в$ пцнент сжимаемости жндкссти почти прогорциоn.viен давлению при пг-с|ояншж темпе-ратуре Так как ыольций объем пропорционален отношению Z-Р. он практически не изменяется с давлением.
Большинство корреляций коэффициента сжимаемости жидкости имеет фирму уравнения (3.3.1) I IB. 19, 48, 67}. Правда, водпей из них (118] используется еще фактор полярчостя Стила В табл. 3.! и 32значении Z'" и 7." 'приведены как для газовой, так и для жидкой фазы При использовании этих тзГчпц для определения мольных объемов жидкости рекомендуйся вып отпять интерполяцию следующим образом- сначала рассчитать значения Z‘‘"lP, п Z 1УРГ в близких узловых точких, а затем интерполировать. Применение ajoio метода показа но в” примере <3.5.
Пример 3.5 Определить мольный обьом пасыщсн-юй жидк-нли этил меркаптана при 160 X. Экспериментальное зяачеина равно 95,0 сма/моль.
Р е ш е и и е. Из приложения А имеем Ть == 308,2 К; Те == 49'J К: М --= 62,134; Р, = 54,2 атм: V,. -¦= 207 см8/моль; 7, — 0,274; и — 0,190 Плотность жидкости при 20 'С составляет 0.839 г/см8, тогда V = 74,05 см*/мвль. При Т =-= 150 °С
Метод Ганне и Ямсды Опорное значение Т равно 20"С, а Ту Используем уравнения (.3 |5.4)—(3 15 16)
V**® = 0.487 hpH Tf = 0,848
V«> — 0,3S3 при 7’f == 0,587
p JO. 185 при T, = 0,848
“(о,226 прп T* == 0,587
Затем по уравнению (3.15.7), где Vp- — 74,05 см3/моль
V - <74 051 (0.487)11-(0.190) (0.185)] _И8
I _ (74,05) fo|3g3) [j _ (0,190) (0.226)1 - J4, сы^моль
Метод Йена и Вудса Сначала определяем значения К в уравнениях (3.15.9)— (3.1513), используя Zc— 0,274
= 0; =0,0872
fl* -Гг || 0-Я48- I ! 1.635 (I — 0,Ш)'/3 -г 0.843 (I — 0.848)2'3 +
+ O.US72 (1 — 0.848)1'3 -= 2.1?
V-~T& -CBr“W-b °d’/Mwn’
П01 рсшпос-b = 97,c<~— (00 = 2,8**
Метод Чью и Праусница. Значения V'r0‘, V*.1’ н VJS1 для Т, =0,848 и 0,5i>7, определенные и уравнения (3 15 21), приводятся ниже:
Используем уравнение (3 15.20) со значением фактора ацентричностг ta — =- 0.190:
1) при Т, = 0,848
Гс/ps = 0,485 + (0,190 ( 0,00907) -f (О, !«0)s (—0,206) — 0.47С
2) при Т, — 0,5К7
ft/Рs — 0,336 + (0.190) (—0.11W + (0,1ЭД)2 (О,««24) - 0.307 По первому из этих дву* соотношений
“.„•?--0,176 f>s Ус
Vs == (0.476) (207) = Об 0 см3Аюль Если, однако, соотношения при Тг = 0.448 и 0.587 разделив одно на другое,
рс сокращается, и, используя V при Тг — 0,587, расцпе 74,05 сня/м&лЬ. имеем
__________Vs 0,47Ь
V, (при Т, 0,Бь7) ' 0.3Ь7
(74,05) (0.476)
95,8 см*/чи.и
Нираиность для этих даух случаев отставляет, соответственно, 1,1 и 0,8 "о-ОГчлчно предпочитают использовать в качестве опорного значечия другую гшот-пасть, а не р?
Мсщод с использованием мэффицнгнта сзцимистлти жидкости Для олреде лення коэффкциенга сжимаемости ЖИДКОС1И используются табл 3.1 и 3.2 Приведениям температура равна 0,<Ч8. Для тою чтобы получить давление Пара при 150 "С. можно воспользовл ьси у равнением Гарлахера, которое применимо в широком диапазоне условий (см раздел 6.6 и приложение А) Расчетная величина давления паров 17,2 атм Таким образом, Рг == 17,2/54,2 == 0,317. Далее из таЛл. 3.1 н 3 2 определяется коэффициент сжимаемости пря Тг = 0,843 и Рг =
— 0.317. Интерполяцию здесь выполнить непрост. Предположим, что Тг =
— О,.418 г-.: 0,85. Тогда, поскольку Z •= Р,, можно составить следующую таблицу для Г, = 0,85
7.whPr 0.I0D3 0.1Ы8 0.102Г.
<5(Н,Р, —0,0(i70 -О.ОЫ.2 —0,0636
Так как после приближенного вычисления давления паров иэвеслио Р, г» 0,3. путем экстраполяции соотношепин21("/Р, и У,'' IP, для этого приведенного давления можно лико определить Z L'/P, к.- 0,166, Z(,4Pr = - O.OGa Зат«Л1
ZRT _Z ?Т RT /2|,;) , \ _
Р = Р, Ре ~ ~ Рс \ Рг Рг 7 =
