平衡的判據(jù)與相律(文件)
【正文】 說相對揮發(fā)度的極小值出現(xiàn)在x2＝ 0處 。并不是隨便加入任何物質(zhì)就能使其分開的， 第三組份必須滿足一定條件才能夠起到萃取劑的作用。 SiP CtBAlog P Si ??Si?i?i^?式中： — 組分 i的飽和蒸汽壓，由安托因方程計算 — 組分 i的飽和態(tài)時逸度系數(shù) — 組分 i在液相中的活度系數(shù)，一般由 wilson 方程等近似計算式計算 39 （ 2） 計算步驟 加壓下計算泡點的計算機框圖 已知 P,xi→T,y i 開始 輸入 P， xi ， 所有參數(shù)和估算的溫度 T， 設所有 1^ ?i?計算所有的 Bij， PiS， ?is， ?i 計算所有的 yi 計算 第一次迭代？ 變化嗎 ？ 校正所有的 yi， 計算所有的 i^?打印結果 T和 yi的值 結束 ?1?? iyiy調(diào)整 T ?iyNo No yes No yes P165圖 77 yes 40 講義 P168圖 78是計算露點壓力的框圖 ， 其計算方法與計算泡點溫度相同 ， 只要判斷 1y i ??? iy??iii yyy?iyi^? ?1xi ??直到兩次結果相同 ,內(nèi)循環(huán)結束 ,跳到外循環(huán)。 當 （ 2） Ki列線圖求法 P T C01 C=2 C02 Ki 43 (3) 計算步驟 P, xi 以泡點計算為例 T, yi ?1y i? ?假設T ????? ?? 查列線圖由已知 P ixKy yiii ??? ?? ?iyT, 調(diào)整 T Ki yes No 要給一個精確度， 5i 101y ???44 四 . 高壓下 VLE計算 對于高壓下的相平衡不能夠再假定液相的熱力學函數(shù)與壓力無關。 45 用汽液平衡比來表示 對 V相 Pyf iVi^Vi^ ??iLi^iVi^iLi^iVi^ xy PxPy ???? ???? Pxf iLi^Li^ ?? xyK^Vi^Liiii????VLE時 對 L相 （ 2） 要有一個適宜的 EOS與混合法則 ， 這是目前熱力學科技工作者致力于研究方向 。 組成為 Zi的混合物 V L yi xi (1L)mol Lmol 1mol T,P 閃蒸計算既要考慮 VLE的問題，又要考慮 物料平衡 的問題 47 N個組分， N個方程， 2N個未知數(shù)。 49 計算步驟： ?1y i? ???? ?? 查列線圖 iL x? ?? 設ixKy yiii ??? ?? ? ix,yT, i 調(diào)整 L No 由 T P Ki yes 50 六 . 汽液平衡數(shù)據(jù)的熱力學一致性檢驗 ? 汽液平衡數(shù)據(jù)的可靠性可用熱力學方法進行檢驗 ，檢驗的基本依據(jù) ， 就是 GD Eq。 111 dxdlnx ?122 dxdlnx ?1dxdPRTV?111 dxdlnx ? 22 dxdlnx ?12 dxdTRTH?? （ 2） 適用于 VLE二元體系的 GDEq 恒 T時 恒 P時 GDEq ＋ ＝ GDEq ＋ ＝ 55 VLE數(shù)據(jù)檢驗，方法有 兩種： 積分檢驗法和微分檢驗法。目前公認較好的方法是 Herrington經(jīng)驗檢驗法 . 59 1)有恒 P下 VLE數(shù)據(jù)作 121 x~ln??Herrington經(jīng)驗檢驗法： 檢驗步驟為下述三步 曲線圖， 量曲線下面積 A和面積 B Tmin— 體系最低溫度 ， K m inm inm axT150150TTJ 。 65 液液平衡 ? 一 . 溶液的穩(wěn)定性 ? 二元體系形成兩液相的條件應服從熱力學穩(wěn)定性的原理。 (b) 可逆平衡 基準面 X Ep Ep Ep 在不穩(wěn)定平衡（ a） 時，球處于山之巔峰，雖可呈靜止狀態(tài)，若球的位置稍有移動，球所具有的位能將小于 Ep值，向更穩(wěn)定的狀態(tài)變化。 0GpT,????????????ix在恒溫和恒壓下，封閉體系的平衡判據(jù)應是自由焓最小，即 68 區(qū)分均相和分相 ,也類似于是（ A）～（ C） 不論是形成均相或分相都符合上式 0GpT,212????????????x 0GpT,212????????????x 0GpT,212??????? ??x（ 737） 不穩(wěn)定平衡 形成兩相 穩(wěn)定平衡 均相溶液 （ 738） 過渡情況 可逆平衡 69 二 . 液液平衡準則及計算 ? 若有兩個液相 (用 α 和 β 表示 )除兩相的 T,P相等外 ， 還應滿足液液平衡準則： ?i^f（ i=1,2……,N ） ?i^f＝ ???iix ??? iix基于活度系數(shù)的液液平衡準則為 ＝ （ i=1,2……,N ） （ 739） 70 對二元液液平衡系統(tǒng) ， 有 （ 741b） （ 740a） ???11x ???11x ???22x ???22x 121 ?? ?? xx 121 ?? ?? x＝ ＝ （ 740b） （ 741a） 或 ???????????????????????1111 lnlnxx???????? ????????????????112211lnlnxx71 由于在壓力不是很高的條件下，壓力對液相活度系數(shù)的影響可以不計 ? ?T,xln iii?? ?? ? ? ?T,xlniii ?? ?? ?故有 ，就能夠從以上方程組求解。 ?有關這方面的進一步深入討論可參考有關文獻。 ?在二元體系計算中 ， 用馬格拉斯方程 、 范拉爾方程時 ， 可用解析的方法 ， 用 NRTL方程和 UNIQUAC方程時 ，需要用迭代法計算平衡組成 。 (a)不穩(wěn)定平衡 (c)穩(wěn)定平衡 67 (c) 穩(wěn)定平衡 0XEp22 ??? 02 ?? 0XEp22 ???為了區(qū)分上述三種不同的平衡，必須借助于二階偏導數(shù)。 ? 下圖是具有位能 Ep的球處于平衡的三種狀態(tài)。 60 恒 P T x1 0 1 θ x1 0 1 恒 P T θ 61 3）若 DJ或 (DJ)10時，則數(shù)據(jù)認為是正確的，是符合熱力學一致性檢驗的，否則數(shù)據(jù)將是不正確的。 121 x~ln?? BA ??以 作圖 即可以認為這批數(shù)據(jù)是正確的。 53 若已知 lnγ i的表達式 ， 就可以用此時來判據(jù)是否正確 。 （ 2） 物料平衡 據(jù)質(zhì)量守恒定律： 混合物中組分 i的量＝汽相中組分 i的量 +液相中組分 i的量 1
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