Фазовые равновесия в химической технологии - Уэйлес С.
ISBN 5—03—001106—4
Скачать (прямая ссылка):
выводу, что
в0 = п Z п z У=1
А0 = я Z я z
я z 1 = 1 я z У=1
b = и z ( = 1 я Z
а — я z ( = 1 я Z 1 У-1
с = я z 1=1 я Z 1 У = 1
а = я z 1 = 1 п z | У = :
У = п z I —'. п z 1 У =
где Bqu = VBoiBoj
где /ioy = л/Ло/ЛоуО -?у)
где Cby =VCoiCy(l -кц)3 |1/3, где Л0- =Vb~b~ )1/3, где а,у = ч/а,а/(1 - кф
Л/3
где yty =Vy,yj
Величины ку
со2
со2
n2 СН4
с2н6
С3Н8
ИЗО-С4Н10
Н-С4Н10
изо-С$Нп
Н-С5Н12
н-СвНи
Н-С7Н14
n2 СНд С2Нб с3н8 Н-С4Н10 изо-С$Кп Н-С5Н,2 н-СбНм н-С7Н,
0,057* 0,03* 0,03** 0,08** 0,11** 0,14 0,11** 0,166 0,166 0,188* 0,209*
0 0,068* 0,09 ±0.01* 0,085** 0,076* 0,09 0,09 0,102 0,102 0,116* 0,129*
0 0,03 0,06* 0,09 0,113* 0,113* 0,14* 0,14* 0,166* 0,193*
0 0,01 0,022 0,034* 0,03* 0,047* 0,05* 0,06* 0,072*
0 0 0 0 0,01 0,01 0,02 0,03
0 0 0 0,006* 0,006 0,014 0,021
0 0 0 ООО о о о о 0,006* 0,006* 0 0 0 0,012* 0,012* 0,003* 0 0 0
Уравнения футитивности и остаточной энтальпии и энтропии получают из соответствующих уравнений, основанных на уравнении Бенедикта — Уэбба — Рубина — Старлинга (см. табл. 1.17), принимая, что Д> = Е0 - <1 = 0.
* Величина дана в соответствии с оценками. ** Получено из вторых вириальных коэффициентов.
Рис. 1.20. Рассчитанные и экспериментально установленные данные о функции РУТ.
а — отклонение (%) рассчитанных величин сжимаемости от истинных для аммиака при 200 °С [230]: / — уравнение идеального газа, 2 — уравнение Битти — Бриджмена, 3 — уравнение Ван-дер-Ваальса, 4 — уравнение Редлиха — Квонга, 5 — уравнение соответственных состояний; б — экспериментальные данные и рассчитанные по уравнению Клаузиуса:
(Р +-- ) (V - Ъ) = РТ\ Т(У + с)2/
в — экспериментальные данные и рассчитанные по уравнению Битти — Бриджмена: рУ2 = КГ[У + В0(1 - Ь/У)][\ - с/УТ3] - А0(1 - а/У).
На рис. 1.20, бив/ — экспериментальная кривая [631], 2 — кривая насыщения.
40
20
-20
1 1 1 1 lili I I I I 1 1 1 1
- 200 °С -
- 175 -
- 750 -
- 125___
- I I 1 1 т
- - ioo°c-
-
- - Р-0, если \ _l/=±oo,+ 0,i5,l 7,4 1 \
1 1 / 1 1 і і і і I і і 1 II 1
0,5
У, л /моль
-50
-100
7,0
V, л/моль
Рис. 1.21. Изотермы н-пентана, рассчитанные по уравнению Бенедикта — Уэбба — Рубина для температур 100, 125, 150, 175 и 200 °С, показывающие характерную «овражную» область.
Р = RTq + cq3
(в0РТ-А0-Щ
>RT - Ао - — q? + (bRT - a)Q5 + acLQb + T
+ -v (1 + 76 )ехр(-7Є )• Т
Область применения
Пар
Жидкость
Плотность, Темпера- Давление, Темпера- а, Ао, Ъ, Во,
моль/л тура, °С атм тура, °С (л/моль)3-атм (л/моль)2-атм (л/моль)2 л/моль
с, С0, а, у,
(л/моль)3- (л/моль)2- (л/моль)3 (л/моль)2 К2-атм К2атм
0,46 4,8
140 280
2,1 25,5
60 180
4,07480
1,21794Е+1 6,68120Е-1,56751Е - 2 - 1
8,24170Е+ 2.12121Е + 6 1,81000Е-5 4J5000E-+ 5 - .2
<
а> ш
X CD X
CD
О О О
н о а
X
-vi
76 Глава 1
Таблица 1.17. Уравнение состояния Бенедикта — Уэбба — Рубина Старлинга
Стандартная форма уравнения:
Р = Р*Г + {bqRT-A0-^2+^-^p2+ (bRT-a-T ,р-
( d \ * °РЪ + « U+- )р6 + -^Г(1 + УР2)ехр(-ур2).
Параметры: в книге [127] даны величины одиннадцати параметров для пятнадцати веществ.
Смеси: правила усреднения свойств включают параметры бинарного взаимодействия, которые приведены в этой же книге.
В0 = 2 x(Boi i
А0 = Х ЪхъАЦ2АЦ2(1-кц)
' J
c0 = Z Z^-ci/2c^2(l-ifc^
12
у = ~
«- [^,«;/з]
D0= Z Е^-2?0/2^о/2(1-^)4 ' j
з
Е0 = 2 2?;^2^2(1-*(,)5
Обобщенное уравнение Хана — Старлинга: корреляции параметров выражены через критические свойства и ацентрический коэффициент:
PciB0i + Bl(x)i
PciA0i RTci = A2 + B2oit
PciC0i = ^3 + B3a>,
Pei7i = A4 + B4o}j
Уравнение состояния
= А5 +В5и>{
ЯТЫ --А6 + В6ш{
Ра<*{ — А-] + В1и){
РЫС{ ЯТ3 = А8 +В8а)1
Рс^Ог — А 9 + Вд<Л{
*-т2« = А10 + В10ш,
РаЕ01 = Ап +Впш,
Надстрочный индекс Величина параметра
параметра у А1 В1
1 0,443690 0,115449
2 1,28438 -0,920731
3 0,356306 1,70871
4 0,544979 -0,270896
5 0,528629 0,349261
6 0,484011 0,754130
7 0,0705233 -0,044448
8 0,504087 1,32245
9 0,0307452 0,179433
10 0,0732828 0,463492
11 0,006450 -0,022143
Парциальные футитивности: решение для уравнения Бенедикта — Уэбба Рубина получают при помощи следующего уравнения, принимая, что ?>о = Е0 = (1 = 0
дпп( у;/*,) = ятщрят) + Р(в0 + в01)ят
А Г ,/9 ГС07С0,)1/2 + 2р Д I -Мо,Ло«)1/2(1 - ки)---
(1 -ки)5 ^-у ^3(*2*,)1/3ДГ- 3(а2а{)1'*
3(^Ч)1/3 1 «Р5 Г , ,п 3(^Ч)1/3 1
,)1/3 +---
Зр5 / с? ,
+ —— ( а + - (а2а,)1/3
Продолжение табл. 1.17
78 Глава 1
З(с2с,)1/Зр2 Г1-ехрг-ур2) вхр(-ур2) 1 Т2 [ УР2 2 J
2с /у, ^1/2
у Г2 \ у
Уравнения для определения остаточной энтальпии и энтропии: Н - Н° = р{В0ЯТ- А0 - 4С0/Т2 + 5?>0/Г3 ~ 6?0/^)
+ \l2p\2bRT- За - Ы/Т) - 1/5р5а(6а + 1й/Т) + с/уГ2(3 - (3 + 1/2ур2 - у2р4) ехр(- ур2)),
5 - 5° = -Е,-х,7<1п {ЯТрх{) - р{В0Я + 2С0/Т3 - ЗВ0/Т4 + 4Е0/Т5) - 1/2р2 (ЬК + (1/Т2)
