ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные законы термодинамики равновесных систем из "Процессы и аппараты нефтегазопереработки Изд2" Правило фаз. В процессах массообмена контактирующие фазы обмениваются веществом и энергией. Обе фазы стремятся достичь состояния равновесия, при котором скорости перехода вещества из одной фазы в другую становятся одинаковыми. При этом составы находящихся в равновесии фаз будут существовать неизменными как угодно долго. [c.204] При равнбвесии во всех частях системы должны быть постоянными давление и температура, так как в противном случае будут протекать процессы массо- и теплообмена между различными частями системы. [c.204] Система может быть гомогенной, если свойства системы во всех ее частях одинаковы или изменяются непрерывно от точки к точке. Система называется гетерогенной, если две или более гомогенных систем разделены поверхностями раздела. [c.204] МО и достаточно для характеристики составов и свойств каждой фазы. Так, при разделении нефти перегонкой или ректификацией система состоит из двух фаз — паровой и жидкой. При этом каждая фаза может содержать десятки (узкие бензиновые фракции, газообразные продукты) и сотни (исходная нефть, мазут и др.) компонентов. [c.205] Число ступеней свободы системы —это число независимых переменных (температура, давление, концентрации компонентов), которые необходимо задать, чтобы система стала равновесной. [c.205] Из формулы (1Х-1) следует, что в равновесной системе (1 = 0) число сосуществующих фаз не может быть более +2. [c.205] Для однокомпонентной двухфазной системы (например, углеводород и его пар) =1 + 2—2=1. Поэтому достаточно задать температуру или давление, чтобы смесь пришла в состояние равновесия (насыщенный пар). Если в такой системе будут присутствовать также кристаллы (Л/ = 3), то = 0, и такая система может существовать только при определенном давлении (температуре). [c.205] Для двухкомпонентной двухфазной системы 1 = 2 + 2—2 = 2. В этом случае необходимо задать два характеризующих систему параметра из трех (давление, температура, концентрация компонента), чтобы система стала равновесной. [c.205] В соответствии с правилом фаз для двухфазных систем Ь = = п, т. е. число степеней свободы системы равно числу компонентов Поэтому для многокомпонентных систем число степеней св збоды может быть весьма велико. [c.205] На рис. 1Х-1 приведен график для определения величины г. [c.207] Для расчетов систем реальных газов и жидкостей в уравнениях идеальных газов вместо давлений может использоваться фугитивность / паров и жидкости. Фугитивность идеального газа равна давлению его паров. Чем больше фугитивность (или давление), тем более летучим является вещество. [c.207] Псевдокритические параметры для нефтяных фракций можно определить по молекулярной массе М и характеризующему фактору К (рис. 1Х-3). [c.210] Давление насьщенных паров. Пары жидкости могут быть насыщенными и ненасыщенными. [c.210] Общий вид такой зависимости дан на рис. 1Х-4. [c.210] Из уравнения (IX-12) можно определить температуру насыщенных паров при данном давлении Р. [c.211] Для определения давления насыщенных паров нефтепродуктов, представляющих собой сложные смеси углеводородов различных классов, предложены графики и формулы (Кокса, Ашворта, Вильсона и др.). [c.211] При известном давлении Р из уравнения (IX-14) можно найти температуру кипения углеводородной смеси Т. [c.211] Вернуться к основной статье