相平衡基礎(chǔ)知識概述(文件)
【正文】 2211 lnlnxRTGxxRTGEE???????1112])([])([dxRTGdxRTGbdxRTGdxRTGaEEEE????5/7/2023 66 ???????????????12211212111221112112211ln,lnlnln])([lnlnlnln])([lnlnxbxadxdTRTHdxdpRTVdxRTGdDuhemGibbsdxdxdxdxdxRTGdxxRTGEEEEE?????????????????）（等壓數(shù)據(jù)）（等溫數(shù)據(jù)方程代入將等溫或等壓條件下的5/7/2023 67 ? 點檢驗法或微分檢驗法，即可用于全濃度范圍， 也可用于局部濃度范圍 . ? 可剔除不可靠的點 ,但需要做切線 ,可靠性差 . 5/7/2023 68 第七節(jié) 其他類型的相平衡計算 1 液 液平衡 （ 1） 液 液相圖 雙節(jié)點曲線（ binodal curves） : 結(jié)線（ tie lines） : AB 上臨界溶解溫度（ UCST） : TU 下臨界溶解溫度（ LCST） : TL T TL, 完全互溶 TL T TU 液液共存區(qū)和單相區(qū) T TU, 完全互溶 UAL:富含組元 2。 汽液平衡數(shù)據(jù)的熱力學(xué)一致性檢驗：采用 GibbsDuhem方程 的活度系數(shù)形式來檢驗實驗數(shù)據(jù)的質(zhì)量的方法 dpRTVdTRTHdxdxEE???? 22211 lnln ??5/7/2023 60 1 積分檢驗法 (面積檢驗法 ) （ 1） 等溫汽 液平衡數(shù)據(jù) 導(dǎo)數(shù)式涉及不易測準(zhǔn)的斜率，所以很難直接使用該式 222111221122211lnln0lnln00lnlndxdxdxdxdxdxRTVdTdpRTVdTRTHdxdxEEE????????????????近似可以取為，對于液相5/7/2023 61 0ln]lnln[]ln)ln([]ln)ln([lnln1121010221110222210111110221011111111111111????????????????????????????dxdxdxdxxddxxddxdxxxxxxxxxxxxx??????????5/7/2023 62 對于具有中等非理想性的系統(tǒng)，當(dāng) D2時 ,可以認(rèn)為符合熱力學(xué)一致性 . 5/7/2023 63 （ 2）等壓汽 液平衡數(shù)據(jù) 當(dāng) （ DJ） 10 時滿足熱力學(xué)一致性。 （ 2） pT 圖 5/7/2023 58 B點實際上表示了一個相平衡狀態(tài) (p0， T0，z3， z2）。 隨著壓力逐步升高，最后收 縮為一個點，在該點，汽液 兩相沒有區(qū)別，該點即為精餾操 作的最高溫度點和最高壓力點。 =15/7/2023 51 閃蒸的分類： 1) 已知： T、 p，求閃蒸后的汽化率 e、 yi 和 xi 2) 已知： T、汽化率 e ，求閃蒸壓力 p、 yi 和 xi 5/7/2023 52 3) 已知： p、汽化率 e ，求閃蒸溫度 T、 yi 和 xi 5/7/2023 53 例： 丙烷 (1)— 異丁烷 (2)體系中含有丙烷 、異丁烷（均為摩爾分率），在總壓 下，被冷卻至 115℃ ，求混合物的冷凝率及汽液相組成 . 解：本題是典型的閃蒸的計算，屬于第一種閃蒸計算類型。 當(dāng)混合物處于泡點和露點之間，則 組成為 Zi的混合物： 組成為 yi 的氣相和組成為 xi 的液相 。已知 50℃ 下各組元的飽和蒸汽壓為 p1s=， p2s=,p3s=相為理想氣體，已知液相為理想混合物。s az az azi i ip p x r p p x y? ? ? ?? 最小壓力恒沸物體系， 最低點處泡點線與露點線相交 5/7/2023 21 （ 5）液相部分互溶體系相圖 有些混合物，汽液平衡系統(tǒng)中的液相可能出現(xiàn)部分互溶（即分層液相）的情況，此時，系統(tǒng)實際上是汽液液三相平衡。 。1si i ip p x r??? 吸熱、體積增大 （ 3）正偏差與負(fù)偏差體系相圖 正偏差體系相圖 5/7/2023 18 負(fù)偏差體系相圖 。 ),2,1( Niff lii ???? ])(exp[])(exp[1RTppVPRTppVff silisisisilisii???? ?),2,1]()(exp[? NiRTppVxPpy siliiisisivii ???? ???5/7/2023 11 討論 : (1) 壓力遠(yuǎn)離臨界區(qū)和近臨界區(qū) ?e xp 1 , ( 5 18 )ls v s siii i i i i iV p p py p xRT ? ? ?? ? ? ?（ ） (2) 若體系中各組元性質(zhì)相近時 , ? 。 （
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