ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные физические свойства углеводородных и некоторых других газов из "Новые методы разделения легких углеводородов" За последние годы было проведено много исследований, касающихся уточнения ранее известных параметров и определения их для тех компонентов или их сочетаний, для которых не было данных или эти данные имелись, но требовалась их проверка. Это относится в первую очередь к различным углеводородам С —С и выше. [c.7] Углеводороды С —С, кипят в широком диапазоне температур — от минус 161 до плюс 70 нередко им сопутствуют водород ( кип = = —259 ), азот кип = —196°) и другие газы. [c.7] Для разделения таких смесей методами конденсации и ректификации необходимо применять глубокое охлаждение. Разница в температурах кипения таких индивидуальных углеводородов, как метан, этан, этилен, пропан, довольно значительна, благодаря чему эти углеводороды сравнительно легко могут быть разделены в ректификационных колоннах. Однако разница в температурах кипения некоторых изомеров С4 настолько невелика, что обычной ректификацией разделить их практически невозможно. То же самое можно сказать об изомерах С5 и выше. Известно, что даже нри большом числе тарелок ректификационная колонна может хорошо разделять смеси только таких веш,еств, температуры кипения которых различаются не менее чем на 2—3 . [c.8] Следовательно, если имеется смесь, содержащая все изомеры предельных и непредельных углеводородов С4—С5, то для полного ее разделения на индивидуальные компоненты обычные методы конденсации и ректификации непригодны. При помощи этих методов можно получить только отдельные фракции, содержащие группы компонентов. [c.9] Следует в то же время отметить, что получаемые на практике газовые смеси в ряде случаев содержат отнюдь не все возможные изомеры углеводородов, а только некоторые из них. Поэтому такие смеси можно разделять методами конденсации и ректификации с получением различных индивидуальных компонентов или узких фракций, содержащих преимущественно какой-либо один из компонентов лишь с небольшой примесью других. [c.9] Однако по мере перехода от углеводородов —Сд к углеводородам С4—С5 и выше задача разделения смесей и получения чистых компонентов все более осложняется. Для решения этой задачи большое значение имеют уточнения различных констант индивидуальных газов. [c.10] Исследования, проведенные за последнее время, позволили экспериментально установить или уточнить зависимость давления пара от температуры кипения ряда индивидуальных углеводородов J—С5 и выше, для которых эти данные не были известны или были неточны [6, 7 ]. [c.10] На рис. 1—4 представлены значения давлений паров углеводородов при различных температурах [7 ]. В логарифмической шкале для каждого нормального предельного углеводорода (рис. 1) эти зависимости выражаются прямыми линиями. [c.11] Прямолинейная зависимость характерна и для разветвленных предельных углеводородов (рис. 2), но только для простейших, а для более тяжелых наблюдаются уже отклонения, причем для разных углеводородов наклон кривых неодинаков. [c.11] У непредельных углеводородов (рис. 3) также имеются отклонения от прямолинейной зависимости между давлением паров и температурой. [c.11] На рис. 4 представлены давления паров некоторых предельных и непредельных углеводородов при очень низких температурах (до минус 170°). [c.11] Как известно, при изучении газообразного состояния вещества было введено понятие об идеальном газе . Свойства этого газа точно описываются общеизвестными законами, называемыми законами идеального газа. Для реальных газов эти законы соблюдаются более или менее точно при некоторых условиях. Так, при достаточном понижении давления, т. е. в состоянии достаточного разрежения, реальный газ довольно точно подчиняется законам идеального газа. [c.12] В табл. 1 приведены значения коэффициентов а и Ь уравнения Ван-дер-Ваальса для различных газов по последним данным [9]. [c.14] Как известно, для каждого газа существует определенная температура, выше которой газ нельзя перевести в жидкое состояние никаким давлением. Эта температура называется критической (Гкр). Соответствующая этой температуре изотерма зависимости р от V имеет точку перегиба или критическую точку, которой соответствуют критическое давление и критический объем г р. [c.15] В табл. 2 приведены критические температура и давление для ряда газов по новым данным [7 ]. [c.15] Эти значения представляют собой критические константы газа, выраженные через коэффициенты а и 6 уравнения Ван-дер-Ваальса. [c.15] Это уравнение называется приведенным уравнением Ван-дер-Ваальса. Для критического состояния приведенные давления, объем и температура будут равны единице. [c.16] Состояния вещества, характеризуемые одинаковыми величинами я, ф и т, называются соответственными состояниями. При одинаковых значениях я, ф и т свойства газов в отношении давления, объема и температур идентичны. [c.16] Вернуться к основной статье