平衡的判據(jù)與相律-wenkub
2023-03-19 16:45:11 本頁面
【正文】 程中各參數(shù)由無限稀釋活度系數(shù) 求 對于 i— j體系 將已知 i— j體系的 代入上述兩式，即可求出 和 和 將 代入（ C） 式，試差法，得 Z= 37 三 . 加壓下的 VLE計算 ?1. 非理想體系 （ 1） 計算式 由式（ 78） ????????? ?PPLiSiSiiii^SidPV1expPxPy RT???當壓力不太高時，液相體積受壓力的影響變化還不是太大 1dPV1expPPLiSi??????????RT故式（ 78）可寫成 SiSiiii^ PxPy ??? ?（ 79） 38 — 組分 i在汽相中的逸度系數(shù) ， 一般由 Virial 方程 、 RK方程等計算 。萃取精餾就是通過加入第三組分，改變了原溶液組分的相對揮發(fā)度，使在全濃度范圍內不出現(xiàn)相對揮發(fā)度等于 1的現(xiàn)象。 已知 2甲基戊醇－ 2，4是適宜的第三組份 。 24 Li^Vi^ ff ?（ 2） EOS法 Pyf iVi^Vi^ ??Pxf iLi^Li^ ?? PxPy iLi^iVi^ ?? ?iLi^iVi^ x ?? ?這種方法是 今后發(fā)展的方向 ，難度還是比較大的。 另一種是基于活度定義的基礎式 . 兩種基礎式 由前知，逸度系數(shù)的定義為： Pxf Pxfii^i^i^ii^?? ???寫成通式 : PZf ii^i^??? Pxf x ZL iLi^Li^ii ???相對? Pyf y ZV iVi^Vi^ii ???相對（ 1）由逸度系數(shù)的定義式計算 20 (2)由活度定義式計算 0iii0ii^i^0i^ii^fxfaf ffa ????0ViiVi^ii fyf y ZV Vi???相： 0LiiLi^ii fxf x ZL Li???相： fZf 0iiii^??21 基于以上兩個基礎理論式 ,汽液平衡計算的方法有三種 : ?EOS+γ i法 。 石油化工，中壓（ ～ ） 下輕烴物系或裂解氣都視為理想體系 （ 4） 非理想體系 V相是非理想溶液 L相符合 LR定則 如壓力較高的烴類物系。低壓下的非輕烴類 ， 如水與醇 、 醛 、 酮 ……… .所組成的物系就屬于這一類 。 （甲醇 水體系） （氯仿－苯體系） （乙醇 苯體系） （氯仿 丙酮體系） 12 ? 當恒溫時的 P~x曲線高于拉烏爾定律的P~x直線，此體系為正偏差體系。 在正常情況下 ， 當在恒溫下 ， 出現(xiàn)液相 （ L） 氣相 （ V） 液相（ L） 壓力升高 在 CmMT區(qū)域內，恒溫下，隨壓力升高， 氣相 （ V） P T Cm MT 9 （ 2）等壓逆向凝聚現(xiàn)象 在正常情況下 ， 當在恒壓下 ， 溫度升高 液相 （ L） 氣相 （ V） 在 MpCm區(qū)域內，恒壓下， 溫度升高 氣相（ V） 液相（ L） 這個區(qū)域就成為等壓逆向凝聚區(qū) Mp Cm T P 10 ? 逆向凝聚現(xiàn)象在石油工業(yè)有很大的用途 。 7 兩種情況： ? 一種是等溫逆向凝聚 ， ? 另一種是等壓逆向凝聚 。 5 ?二元組分汽液平衡關系， 不是一條線來描述的，而是用一個區(qū)域來描述的 ，圖中實線為泡點線 MCm， 虛線為露點線 NCm，不同的溶液組成，就對應不同的汽液平衡關系，在整個溶液范圍內組成了一個上拱形的泡點面和下拱形的露點面。 ?對于二元組分 ， 它沒有固定的沸點 ， 沸點是對于純物質而言的 。也即： 平衡時， ? ?? ?? ?? ? 0dG0dA0dH0dUPT,VT,ps,vs,????對于封閉體系，滿足其中一個條件即為平衡態(tài)。 2 二 . 相平衡的判據(jù) ? 相平衡的判據(jù)，較常用的有三個 1. ? ? 0dG PT, ? ???? ???? iiii ???? ??（ 74） 2. 3. ????i^i^i^i^ ffff ???? ??（ 75） F=N – π+2 (7 6) 三 . 相律 由物化知：相律 3 互溶體系 VLE相圖 ? 一 . 二元體系的 P－ T圖 純組分的 PT圖可用兩維坐標表示出來。 ?對于混合物 ， 只有泡點 。 ?混合物的臨界點 Cm ?泡點面的上方為過冷液體，露點面的下方為過熱蒸汽。 點 MT是這種組成體系中兩相共存的最高溫度 ,通稱 ” 臨界冷凝溫度 ” 。開采石油時 ， 地下壓力很高 ， 油噴時間長 ，若壓力發(fā)生變化 ， 油氣出來的多 ， 液油出來的少 。 γi1 等溫 等壓 0 1 0 1 P1s P2s Py1 Px1 x1,y1 x1,y1 P Tx1 Ty1 T 13 當恒溫時的 P~x曲線低于拉烏爾定律的P~x直線，此體系為負偏差體系。 一 .概述 五種 類型： （ 1） 完全理想體系 V相是理想氣體 L相是理想溶液 Pi=yiP Pi=xiPis 高溫低壓下，構成物系的組份，其分子結構相似，如。 第三類和第四類都是碳氫化合物的混合物所組成的物系，所不同的是第四類的壓力比第三類的高。 ?EOS法 。 Li^Vi^ , ??由 EOS計算 式中： 25 活度系數(shù)法是將汽液兩相都用活度系數(shù)來表示 0ViiVi^ fyf V Vi??相：0LiiLi^ fxf L Li??相：（ 3） γ i法 ?0Vii fy Vi?0Lii fx Li? ????????? ?PPViSiSiiViSidPVRT1expPy ???????????PpLisisiiLisidPVRT1expPx ???????????PPViiViSidPVRT1expy??????????PpLiiLisiRT1expx?VLE時 ＝ ＝ 26 二 .低壓下 VLE的計算 ? （ 物理化學講過 ） ? ? 對于 低壓高溫 的體系 ， 當其組成體系的 各組分的分子結構差異較大 時 ， 汽相 可以看作是 理想氣體 ，但其 液相 由于分子間作用力差異較大 ， 因而 不能看作是理想溶液 。 試問需要加入多少第三組分才能使原來恒沸物的相對揮發(fā)度永不小于 1， 也就是
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