化工熱力學第七章相平衡(編輯修改稿)
2025-01-19 07:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 用于低、中壓 VLE，不適合高壓3）選擇適合的 活度系數(shù) γi模型， 如 Wilson ， NRTL，UNIQUAC方程本章重點VLE兩種算法的比較：1）完全理想系：汽相 — 理想氣體，液相 — 理想液體—— 汽液平衡常數(shù)—— 相對揮發(fā)度1 (低中壓時 )2）理想系：汽液相 — 理想溶液（ VL均服從 LR）— 壓力不大時，中壓下烴類適用3）部分理想系：汽 — 理想氣體，液相 — 非理想溶液4）非理想系：—— 低壓，醛、酮，醇，水—— 高壓、極性強體系167。 活度系數(shù)與組成關系式與 T,P,x有關 ,來自理論、半理論、經(jīng)驗非理想溶液167。溶液理想溶液?（ Regular Solution）“當極少量的一個組分從理想溶液遷移到有相同組成的真實溶液時 ,如果沒有熵的變化 ,并且總的體積不變 ,此真實溶液被稱為 正規(guī)溶液 ”.正規(guī)溶液是 Wohl 型方程、 Margules方程和 Van Laar方程的理論基礎。正規(guī)溶液 非理想是混合時產(chǎn)生 熱效應 HE引起，但它們的 分子形狀，大小接近 。（ Athermal Solution）無熱溶液 非理想的原因是：分子形狀，大小差異較大，如高分子溶液。 使用最廣泛的 Wilson 方程和 NRTL方程和UNIQUAC方程都是在無熱溶液基礎獲得的 。167。 Wohl 型方程 ：A12和 A21是模型參數(shù)，一般由實驗數(shù)據(jù)擬合得到 。 Laar方程：n A12和 A21？常用方法為 色譜法。無論是 Margules方程還是 van Laar方程均有：對 Margules方程：對 van Laar方程：共沸點時方法同 2），但由于 VLE數(shù)據(jù)多，因此得到的模型參數(shù) 更精確，可靠， 是 最常用 的方法。用最小二乘法，單純形法等數(shù)學方法得到。對二元部分理想系例 (1)和苯 (2)的恒沸混合物 (X1=)，在 常壓下沸點為 ℃ ， 在此溫度下，乙醇和苯的飽和蒸汽壓PS1=， PS2=，計算在此溫度下（ 1） van Laar方程常數(shù) A12， A21（ 2） X1=γ 1， γ 2。(1)將 X1= γ1， γ2代入 (1),(2)聯(lián)立求解得A12=， A21=(2)將 X1= A12=， A21= (1),(2)求得γ1=， γ2=Wohl 型方程的評價：，僅適用于等溫汽液平衡數(shù)據(jù)和沸點區(qū)間為 10～ 15℃ 等壓數(shù)據(jù)。，不能算極性以及締合體系。167。 局部組成 概念的方程式 概念15個 組分 1（ 紅球） 和 15個 組分 2（藍球） 混合— 組分 1— 組分 2宏觀微觀局部組成的中心意思是：當以微觀觀察時，液體混合物不是均勻的。也就是在混合物中，某一點的組成與另一點的組成未必相同。 若分子 1—1 和 2—2 間的吸引力大于 1—2 間的吸引力，那么在分子 1的周圍應該有更多的分子 1所包圍，在分子 2的周圍也應該有較多的分子 2所包圍 若分子 1—2 間的吸引力大于分子 1—1 和 2—2間的吸引力，那么在分子 1的周圍就就會有較多的分子 2所包圍，在分子 2周圍有較多的分子 1所包圍。 對于二元體系，應具有四個局部摩爾分率 以分子 ① 為中心 出現(xiàn)分子 ① 的幾率 x11 出現(xiàn)分子 ② 的幾率 x21 以分子 ② 為中心 出現(xiàn)分子 ① 的幾率 x12 出現(xiàn)分子 ② 的幾率 x22 x12+x22=1局部摩爾分數(shù)和總的摩爾分數(shù)不同是由于分子之間的作用力不同所引起的。x11+x21=1 Wilson 方程 (1964)n Wilson Eq與 Wohl型 Eq的基礎不同
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