Дан состав жидкой фазы (Nxi, доли). Для заданной температуры (t,°С) рассчитать равновесный состав газовой фазы (Nyi), пользуясь данными из таблицы 6.1.
Исходные данные представлены в таблице 6.2.
Таблица 6.2
В
C3H8
0,01
0,03
0,09
0,05
0,07
0,06
0,01
0,09
0,02
0,03
i-C4H10
0,07
0,11
0,05
0,09
0,14
0,07
0,08
0,09
0,11
0,09
n-C4H10
0,21
0,15
0,15
0,16
0,17
0,11
0,18
0,16
0,17
0,13
i-C5H12
0,04
0,03
0,03
0,03
0,05
0,1
0,09
0,1
0,12
0,13
n-C5H12
0,26
0,16
0,29
0,25
0,17
0,23
0,2
0,2
0,21
0,26
C6H14
0,41
0,52
0,39
0,42
0,4
0,43
0,44
0,36
0,37
0,36
t
8,5
6,5
7,5
В
C3H8
0,01
0,09
0,1
0,02
0,04
0,05
0,01
0,03
0,04
0,02
i-C4H10
0,04
0,08
0,07
0,09
0,04
0,04
0,03
0,05
0,04
0,09
n-C4H10
0,16
0,11
0,14
0,18
0,19
0,16
0,17
0,19
0,14
0,11
i-C5H12
0,09
0,03
0,11
0,2
0,14
0,22
0,17
0,16
0,14
0,15
n-C5H12
0,26
0,21
0,28
0,2
0,2
0,22
0,28
0,19
0,22
0,24
C6H14
0,44
0,48
0,3
0,31
0,39
0,31
0,34
0,38
0,42
0,39
t
8,5
В
C3H8
0,06
0,09
0,09
0,03
0,06
0,07
0,05
0,04
0,02
0,03
i-C4H10
0,04
0,04
0,04
0,05
0,06
0,05
0,06
0,07
0,08
0,06
n-C4H10
0,16
0,11
0,14
0,17
0,11
0,17
0,16
0,18
0,14
0,15
i-C5H12
0,18
0,17
0,18
0,19
0,17
0,15
0,14
0,13
0,17
0,17
n-C5H12
0,2
0,22
0,22
0,22
0,22
0,17
0,2
0,26
0,26
0,21
C6H14
0,36
0,37
0,33
0,34
0,38
0,39
0,39
0,32
0,33
0,38
t
Продолжение табл. 6.2
В
C3H8
0,04
0,05
0,07
0,04
0,08
0,03
0,04
0,05
0,09
0,02
i-C4H10
0,04
0,05
0,06
0,06
0,09
0,06
0,04
0,07
0,06
0,09
n-C4H10
0,16
0,17
0,17
0,19
0,11
0,15
0,15
0,16
0,16
0,18
i-C5H12
0,14
0,17
0,16
0,17
0,14
0,18
0,13
0,12
0,14
0,15
n-C5H12
0,18
0,24
0,19
0,2
0,21
0,25
0,25
0,19
0,18
0,17
C6H14
0,44
0,32
0,35
0,34
0,37
0,33
0,39
0,41
0,37
0,39
t
В
C3H8
0,03
0,04
0,04
0,03
0,03
0,08
0,07
0,05
0,08
0,06
i-C4H10
0,04
0,04
0,08
0,07
0,05
0,05
0,07
0,06
0,07
0,06
n-C4H10
0,19
0,1
0,16
0,15
0,16
0,19
0,17
0,13
0,11
0,11
i-C5H12
0,19
0,18
0,17
0,15
0,17
0,17
0,13
0,17
0,16
0,18
n-C5H12
0,23
0,26
0,22
0,2
0,19
0,24
0,22
0,21
0,21
0,21
C6H14
0,32
0,38
0,33
0,4
0,4
0,27
0,34
0,38
0,37
0,38
t
В
C3H8
0,03
0,05
0,09
0,02
0,03
0,07
0,05
0,03
0,06
0,08
i-C4H10
0,07
0,07
0,08
0,05
0,04
0,04
0,06
0,06
0,05
0,08
n-C4H10
0,15
0,16
0,16
0,18
0,16
0,11
0,16
0,15
0,13
0,18
i-C5H12
0,15
0,12
0,11
0,13
0,15
0,18
0,13
0,14
0,17
0,17
n-C5H12
0,25
0,19
0,18
0,25
0,23
0,21
0,22
0,2
0,24
0,23
C6H14
0,35
0,41
0,38
0,37
0,39
0,39
0,38
0,42
0,35
0,26
t
8,5
6,5
7,5
В
C3H8
0,07
0,04
0,09
0,06
0,06
0,05
0,09
0,02
0,03
0,05
i-C4H10
0,06
0,06
0,05
0,07
0,08
0,06
0,07
0,05
0,06
0,04
n-C4H10
0,17
0,16
0,11
0,19
0,15
0,16
0,18
0,15
0,16
0,11
i-C5H12
0,15
0,17
0,16
0,18
0,15
0,14
0,11
0,13
0,17
0,14
n-C5H12
0,22
0,21
0,21
0,21
0,25
0,19
0,18
0,22
0,23
0,26
C6H14
0,33
0,36
0,38
0,29
0,31
0,4
0,37
0,43
0,35
0,4
t
Продолжение табл. 6.2
В
C3H8
0,04
0,05
0,03
0,06
0,07
0,05
0,09
0,09
0,02
0,05
i-C4H10
0,06
0,07
0,05
0,06
0,05
0,06
0,07
0,09
0,06
0,06
n-C4H10
0,16
0,18
0,16
0,19
0,17
0,14
0,16
0,17
0,15
0,15
i-C5H12
0,14
0,15
0,16
0,17
0,16
0,17
0,16
0,1
0,12
0,17
n-C5H12
0,22
0,21
0,2
0,24
0,22
0,22
0,23
0,17
0,22
0,23
C6H14
0,38
0,34
0,4
0,28
0,33
0,36
0,29
0,38
0,43
0,34
t
8,5
В
C3H8
0,03
0,04
0,02
0,05
0,08
0,08
0,03
0,05
0,05
0,06
i-C4H10
0,04
0,05
0,11
0,05
0,06
0,09
0,05
0,09
0,14
0,09
n-C4H10
0,12
0,16
0,18
0,14
0,2
0,2
0,15
0,17
0,17
0,18
i-C5H12
0,15
0,13
0,15
0,16
0,17
0,03
0,1
0,13
0,09
0,1
n-C5H12
0,26
0,25
0,22
0,19
0,21
0,17
0,23
0,2
0,2
0,21
C6H14
0,4
0,37
0,32
0,41
0,28
0,43
0,44
0,36
0,35
0,36
t
В
C3H8
0,06
0,04
0,09
0,02
0,05
0,01
0,03
0,04
0,02
0,06
i-C4H10
0,08
0,09
0,09
0,09
0,05
0,05
0,04
0,07
0,09
0,04
n-C4H10
0,16
0,17
0,13
0,16
0,16
0,22
0,14
0,16
0,11
0,14
i-C5H12
0,12
0,13
0,09
0,13
0,14
0,15
0,18
0,17
0,18
0,19
n-C5H12
0,26
0,26
0,21
0,21
0,24
0,2
0,22
0,22
0,22
0,22
C6H14
0,32
0,31
0,39
0,39
0,36
0,37
0,39
0,34
0,38
0,35
t
5,8
В
C3H8
0,09
0,03
0,03
0,04
0,05
0,07
0,04
0,08
0,03
0,04
i-C4H10
0,04
0,05
0,08
0,05
0,06
0,06
0,09
0,09
0,04
0,07
n-C4H10
0,11
0,19
0,16
0,17
0,11
0,11
0,15
0,15
0,16
0,16
i-C5H12
0,19
0,15
0,14
0,19
0,14
0,18
0,13
0,12
0,14
0,15
n-C5H12
0,22
0,2
0,26
0,2
0,25
0,25
0,19
0,18
0,21
0,23
C6H14
0,35
0,38
0,33
0,35
0,39
0,33
0,4
0,38
0,42
0,35
t
Продолжение табл. 6.2
В
C3H8
0,03
0,02
0,04
0,07
0,03
0,09
0,09
0,05
0,04
0,06
i-C4H10
0,08
0,07
0,06
0,06
0,04
0,04
0,07
0,04
0,06
0,04
n-C4H10
0,18
0,16
0,17
0,15
0,11
0,11
0,15
0,15
0,19
0,18
i-C5H12
0,16
0,15
0,18
0,16
0,18
0,14
0,18
0,14
0,17
0,11
n-C5H12
0,17
0,26
0,22
0,2
0,24
0,25
0,21
0,2
0,24
0,23
C6H14
0,38
0,34
0,33
0,36
0,4
0,37
0,3
0,42
0,3
0,38
t
Расчет состояния равновесной жидкой фазы
Согласно закону Дальтона – Рауля расчет состава равновесной жидкой фазы производится по формулам:
, (6.8)
. (6.9)
Типовая задача
Дан состав газовой фазы (Nyi, доли), (см. таблицу заданий 6.2, свой вариант). Для заданной температуры (t, °С) рассчитать состав жидкой фазы (Nxi).
Дано:
Компонент
Nyi, доли
пропан (C3H8)
0,09
изобутан (i-C4H10)
0,07
н-бутан (n-C4H10)
0,15
изопентан (i-C5H12)
0,17
н-пентан (n-C5H12)
0,07
гексан (C6H12)
0,45
t = 12°C
Найти: Nxi.
Решение:
1) Давления насыщеных паров (упругости паров) углеводородов (Qi) при различных температурах определяем по таблице 6.1, используя метод линейной интерполяции:
QС3Н8 = 6,67 атм;
Qi-С4Н10 = 2,786 атм;
Qn-С4Н10 = 1,61 атм;
Qi-С5Н12 = 0,579 атм;
Qn-С5Н12 = 0,416 атм;
QС6Н14 = 0,11 атм.
2) Находим общее давление в системе по формуле (6.11):
, (6.10)
, (6.11)
.
3) Находим концентрации компонентов в равновесной жидкой фазе (формула 6.9):
Дан состав газовой фазы (Nyi, доли), (см. таблицу заданий 6.2, свой вариант). Для заданной температуры (t, °С) (таблица 6.3) рассчитать состав жидкой фазы (Nхi), пользуясь данными таблицы 6.1.
Таблица 6.3
В
t
В
t
В
t
В
t
В
t
В
t
В
t
В
t
В
t
В
t
Расчет равновесных смесей c использованием констант
Фазовых равновесий
При расчете равновесных смесей используются константы фазовых равновесий и уравнение материального баланса:
Даны составы газонефтяных смесей (Nzi, доли), (см. составы таблицы 6.2, свой вариант). Рассчитать равновесные составы газовой (Nyi) и жидкой (Nxi) фаз для условий таблицы 6.10, Р = 1 атм. Константы фазовых равновесий (Кpi = f (t, P), где t = °С, Р = атм) определить по таблицам 6.4 – 6.9.