Cтраница 2
Это уравнение характеризует состав у паровой фазы, отвечающей составу жидкой фазы равновесной системы при данной температуре. Оно называется поэтому уравнением равновесия фаз сложной смеси и применяется как для построения кривой равновесия, так и для определения температур точек росы ( начала конденсации) и точек закипания. Расчет ведут, разбивая кривую разгонки сложной смеси на ряд участков, причем все компоненты, кипящие в пределах некоторого участка, приравниваются к условному компоненту, имеющему средние свойства. Температура системы Т определяется такими же значениями упругости паров отдельных компонентов, при которых общая упругость паров смеси, определяемая по уравнению равновесия, равна внешнему давлению. [16]
Это уравнение характеризует состав у паровой фазы, отвечающей составу жидкой фазы равновесной системы при данной температуре. Оно называется поэтому уравнением равновесия фаз сложной смеси и применяется как для построения кривой равновесия, так и для определения температур точек росы ( начала конденсации) и точек закипания. Расчет ведут, разбивая кривую разгонки сложной смеси на ряд участков, причем все компоненты, кипящие в пределах некоторого участка, приравниваются к условному компоненту, имеющему средние свойства. Температура системы Т определяется такими же значениями упругости паров отдельных компонентов, при которых общая упругость паров смеси, определяемая но уравнению равновесия, равна внешнему давлению. [17]
Как видим, наряду с большим извлечением этана ( 68 % против 52 %) и пропана ( 88 % против 74 %), а также и бутанов имеем потери высокомолекулярных углеводородов - пентанов, гексана. Такое несовершенное разделение углеводородов характерно для однократного процесса, при котором распределение углеводородов подчиняется уравнению равновесия фаз у Кх. [18]
В этом уравнении все величины известны, кроме веса GJZ, который и определяется. В зависимости от необходимой точности расчета при аналитическом способе определения числа тарелок величина коэффициента относительной летучести в уравнении равновесия фаз может приниматься либо постоянной, равной ее среднему значению, либо вычисляться для каждой тарелки отдельно соответственно значению температуры на этих тарелках. [19]
Уравнение ( 231) устанавливает связь между составом паров, поднимающихся на какую-либо тарелку, и флегмы, стекающей с этой тарелки. Оно носит название уравнения концентраций. Уравнение равновесия фаз устанавливает связь между составом паров, поднимающихся с тарелки, и жидкости, стекающей с этой же тарелки, поскольку эти потоки находятся в состоянии равновесия. В отличие от уравнения равновесия фаз уравнение концентраций устанавливает связь между составами встречных потоков жидкости и паров, не находящихся в состоянии равновесия. Между парами, поднимающимися на данную тарелку, и жидкостью, стекающей с нее, имеется разность фаз, что является необходимым условием осуществления процесса ректификации. Разность фаз является движущей силой процесса ректификации. [20]
За 70 лет развития теории процессов разделения, начиная с работ Сореля, термодинамика этих процессов совершенно не разработана. Больше того, можно показать, что общепринятое совместное решение уравнения равновесия фаз с балансовым уравнением оперативных линий является неправильным, так как последнее уравнение по своей природе не является термодинамическим. [21]
Как видно из уравнения. Так как, однако, упругость пара зависит не только от состава компонента, но также и от температуры, то уравнение равновесия фаз содержит в скрытом виде также зависимость от температуры. [22]
Уравнение ( 231) устанавливает связь между составом паров, поднимающихся на какую-либо тарелку, и флегмы, стекающей с этой тарелки. Оно носит название уравнения концентраций. Уравнение равновесия фаз устанавливает связь между составом паров, поднимающихся с тарелки, и жидкости, стекающей с этой же тарелки, поскольку эти потоки находятся в состоянии равновесия. В отличие от уравнения равновесия фаз уравнение концентраций устанавливает связь между составами встречных потоков жидкости и паров, не находящихся в состоянии равновесия. Между парами, поднимающимися на данную тарелку, и жидкостью, стекающей с нее, имеется разность фаз, что является необходимым условием осуществления процесса ректификации. Разность фаз является движущей силой процесса ректификации. [23]
Вызывает удивление, что общеизвестное влияние взаимодействующих масс на скорость химических превращений до сих пор полностью игнорировалось при объяснении фазовых превращений, каковыми являются все процессы разделения. Хотя хорошо известно влияние, скажем, флегмового числа в ректификации на движущую силу процесса, не было сделано попыток выяснить эту кардинальную взаимосвязь и математически выразить ее. Для режима полной флегмы Фэнске еще 30 лет назад удалось получить простое аналитическое соотношение, которое описывает упомянутую выше основную взаимосвязь, исчерпывающую термодинамические закономерности процесса ректификации для случая полного возврата флегмы. Между тем, в случае полной флегмы известна взаимосвязь составов встречных неравновесных потоков: ух. Совместное решение уравнения связи у0х0 и уравнения равновесия фаз дает закон распределения компонентов в потоке на смежных тарелках; зная этот закон, совсем просто решить задачу. [24]