Фазовые равновесия в химической технологии - Уэйлес С.
ISBN 5—03—001106—4
Скачать (прямая ссылка):
22. Отто [758]. В данной работе проведено сопоставление результатов расчетов с применением девяти уравнений состояния, начиная от уравнения Ван-дер-Ваальса и кончая уравнением Бенедикта — Уэбба — Рубина, с данными, полученными экспериментальным путем для таких веществ, как аргон и бутан. В некоторых случаях результаты применения уравнений сравнивают между собой. Приведено также тринадцать графиков, разработанных Шахом и Тодосом [631]. В работе помещены
110 Глава 1
таблицы констант уравнений Битти — Бриджмена и Бенедикта — Уэбба — Рубина, а также обширная таблица коэффициентов фугитивности, найденных в ходе экспериментальных исследований.
23. Пакеринг [95]. Этот обширный сравнительный анализ уравнений Ван-дер-Ваальса, Бертло и Дитеричи при давлениях до 1000 атм представляет значительный интерес с исторической точки зрения, так как его автор приводит подборку экспериментальных данных и библиографию ранее издававшейся литературы. На стр. 34 помещен список легких газов и диапазонов давлений, в котором каждое из уравнений дает наиболее удовлетворительные результаты.
24. Прузниц [565]. Как в этой, так и в следующей работе Праузница, который считается новатором в области изучения фазового равновесия, освещено множество проблем. Среди них условия, при которых можно рассчитать коэффициент равновесия испарения или значения фугитивности паров. Выполнен ряд сравнений уравнения состояния с экспериментальными данными. И хотя этот анализ показывает, что каждое из уравнений имеет свои плюсы и минусы, содержащиеся в работе конкретные примеры могут помочь определить их степень надежности. Значительное место отводится в работе рассмотрению коэффициентов активности жидкой фазы.
25. Праузниц [567]. Тематика данной и указанной выше работ во многом совпадает, хотя более поздняя работа носит менее подробный характер. Праузниц приводит ряд примеров применения уравнений Соава, Пенга — Робинсона и Ли — Кеслера, демонстрирующих достаточную точность этих уранений при средних величинах давления. Для усовершенствования уравнений состояния автор считает перспективным приложение теории возмущения и равновесия ассоциации. Он также привлекает внимание к необходимости дальнейшей разработки правил усреднения свойств смесей и изучения воздействия различий в размерах молекул.
26. Шах и Тодос [631]. В статье выполнено сравнение результатов применения уравнения состояния Редлиха — Квонга и одиннадцати других уравнений с данными, полученными экспериментальным путем для аргона, а также сопоставлены результаты расчетов по уравнениям Редлиха — Квонга, Битти — Бриджмена и Бенедикта — Уэбба — Рубина с экспериментальными данными для н-бутана. В уравнении Бенедикта — Уэбба — Рубина отсутствовали константы для аргона. Как было установлено, уравнение Редлиха — Квонга в общем случае является не менее точным, чем уравнения Битти — Бриджмена и Бенедикта — Уэбба — Рубина, и более точным, чем уравнение Бенедикта — Уэбба — Рубина, при описании свойств веществ вблизи критической точки и гораздо более эффективным по сравнению со всеми прочими из числа подвергнутых анализу уравнений. Среди упомянутых выше одиннадцати уравнений состояния были уравнения Ван-дер-Ваальса, Бертло, Клаузиуса, Дитеричи, Воля и шесть других уравнений, разработанных для использования в данном исследовании. Однако в 1968 г. Барнер и Адлер [172] выдвинули ряд возражений против той негативной оценки, которая была дана Шахом и Тодосом уравнению Бенедикта — Уэбба — Рубина, и доказали ошибочность их расчетов.
27. Таракад и др. [677]. В статье рассмотрено восемь уравнений состояния, а именно: вириальное уравнение, исходное уравнение Редлиха — Квонга и его два варианта, уравнение Соава, а также два других уравнения. Уравнение Бенедикта — Уэбба — Рубина не было подвергнуто анализу, так как оно, как правило, считается достаточно надежным, если известны значения соответствующих констант и параметров взаимодействия. Авторы описывают методику применения данных уравнений для расчета характеристик чистых компонентов, смесей и неполярных систем, включая смеси вода — газ. Как было установлено, при расчете сжимаемости газа исходное уравнение Редлиха — Квонга дает не менее точные результаты, чем его модифицированные варианты; исключение составляет лишь система диоксид углерода — пропан. В интервале давлений от низких до средних неполярные системы можно довольно точно представить при помощи вириального уравнения. При высоком давлении ни одно из вышеупомянутых уравнений не отличается надежностью. В табл. 1.26 приводятся рекомендации по использованию уравнений для расчетов свойств нескольких типов систем при различных условиях.
28. Цонопулос и Праузниц [698]. Данная работа посвящена главным образом тем уравнениям, которые применимы при криогенных температурах. В общем, случае для описания систем, плотность которых в 0,75 раз превышает критическую, можно применять вириальное уравнение, усеченное по члену С. Цонопулос и Праузниц рассматривают несколько уравнений, пригодных для расчета плотности жидкостей. Уравнение Битти — Бриджмена пригодно для описания систем, плотность которых приблизительно равна критической, а уравнение Бенедикта — Уэбба — Рубина — для представления систем при плотностях, превышающих критическое значение не более чем в 1,8 раз. Вариант уравнения Бенедикта — Уэбба — Рубина, разработанный Стропбриджем, был применен для описания жидкости, плотность которой втрое больше критической. Вариант уравнения Ван-дер-Ваальса, в состав которого включена двадцать одна константа, можно использовать для расчета свойств жидкостей, плотность которых вдвое превышает критическую. Для расчетов величин энтальпии и коэффициентов равновесия испарения в интервале криогенных температур пригодны, как установлено, несколько вариантов уравнения Редлиха — Квонга, включающих параметры бинарного взаимодействия. После опубликования этой статьи для описания криогенных жидкостей были применены уравнения типа Бенедикта — Уэбба — Рубина, в которые входит тридцать — сорок констант, разработанных Бендером и Гудвином, а также предложенное Маккарти уравнение соответственных состояний, в состав которого входит множество констант.
