ويعد التوازن بين الفينة والسائلة مفهوما أساسيا في الهندسة الكيميائية، لا سيما في عمليات الفصل مثل التحلل والاستيعاب، ويساعد الحساب الدقيق للمنخفضات على تحقيق الكفاءة والفعالية من حيث التكلفة، ويوفر هذا الدليل نهجا تدريجيا لحساب مستويات الإنتاج المنخفض باستخدام الأساليب والبيانات المشتركة.

فهم التوازن بين فبور وليبريد

ويصف برنامج VLE التوازن بين المراحل البخارية والسائلة من خليط ما عند درجة حرارة وضغط معينين، ويتميز ببيانات التوازن، التي عادة ما تكون في شكل مخططات أو جداول مكافئة للبخار، وتشمل البارامترات الرئيسية تركيبة البوابرات، وتكوين السائل، ودرجة الحرارة، والضغط.

الخطوة 1: بيانات التوازن بين التجمعات

جمع البيانات ذات الصلة مثل جداول التوازن بين البواب والليبار أو الرسوم البيانية للمخلوط المحدد، وتوفر هذه البيانات تركيبات البخار والطور السائل في ظروف مختلفة، وضمان أن تكون البيانات في حالة الضغط المرغوب أو التعديل وفقا لذلك.

الخطوة 2: اختيار نموذج مناسب

اختر نموذجاً لوصف سلوك (فلي) نماذج مشتركة تتضمن قانون (راؤولت) للمخاليط المثالية أو نماذج مُعاملة النشاط مثل (إنتر إل) أو (ويلسون) للمخاليط غير الأيديولوجية، الخيار يعتمد على خصائص المخلوط والبيانات المتاحة

الخطوة 3: حساب معامل النشاط (إذا لزم الأمر)

وإذا استخدم نماذج معامل النشاط، يحسب معامل النشاط بالنسبة للمكونات عند التكوين ودرجة الحرارة المعينة، وهذه المعاملات تمثل تفاعلات غير أيديية في المرحلة السائلة.

الخطوة 4: تطبيق المعايير الدنيا

استخدم النموذج المختار لحل معادلة (فول) للمخاليط المثالية، قانون (راؤولت) ينص على:

yi = (P]i/P] x]]i]

Where yi is the vapor phase moleaction, xi] is the liquid phase mole fraction, P]]i is the vapor pressure of component i, and P is the system pressure.

الخطوة 5: حلّ مجهول

استخدام أساليب أو أدوات برمجيات متكررة لحل معادلة البخار غير المعروف أو التكوينات السائلة، تعديل درجة الحرارة أو الضغط حسب الحاجة لمواءمة ظروف الفصل المنشودة.

موجز

  • بيانات التوازن بين الأثيرات
  • اختيار نموذج مناسب
  • حساب معاملات النشاط عند الضرورة
  • تطبيق معادلات المستوى الخامس
  • حل التكوينات غير المعروفة