Η ακριβής υπολογισμός της VLE βοηθά στη βελτιστοποίηση αυτών των διαδικασιών για την αποδοτικότητα και την αποδοτικότητα του κόστους. Ο οδηγός αυτός παρέχει μια σταδιακή προσέγγιση για τον υπολογισμό της VLE με κοινές μεθόδους και δεδομένα.

Κατανόηση Εξιλίμπριο με Αερόστατα

Η VLE περιγράφει την ισορροπία μεταξύ των ατμών και των υγρών φάσεων ενός μείγματος σε δεδομένη θερμοκρασία και πίεση. Χαρακτηρίζεται από δεδομένα ισορροπίας, τυπικά με τη μορφή διαγραμμάτων ισορροπίας ατμών-υγρού ή πινάκων. Οι βασικές παράμετροι περιλαμβάνουν τη σύνθεση των ατμών, τη σύνθεση του υγρού, τη θερμοκρασία και την πίεση.

Βήμα 1: Συγκέντρωση δεδομένων ισολίβωσης

Συλλέξτε σχετικά δεδομένα όπως πίνακες ισορροπίας ατμών-υγρού ή διαγράμματα για το συγκεκριμένο μείγμα. Αυτά τα δεδομένα παρέχουν τις συνθέσεις ατμών και υγρών φάσεων σε διαφορετικές συνθήκες. Βεβαιωθείτε ότι τα δεδομένα βρίσκονται στην επιθυμητή πίεση ή να ρυθμίσετε αναλόγως.

Βήμα 2: Επιλέξτε ένα κατάλληλο μοντέλο

Τα κοινά μοντέλα περιλαμβάνουν το νόμο του Raoult για ιδανικά μείγματα ή μοντέλα συντελεστών δραστηριότητας όπως NRTL ή Wilson για μη ιδεαλιστικά μείγματα. Η επιλογή εξαρτάται από τις ιδιότητες του μείγματος και τα διαθέσιμα δεδομένα.

Βήμα 3: Υπολογισμός των συντελεστών δραστηριότητας (εάν χρειάζεται)

Εάν χρησιμοποιείτε μοντέλα συντελεστών δραστηριότητας, υπολογίστε συντελεστές δραστικότητας για τα συστατικά στη δεδομένη σύνθεση και θερμοκρασία.

Βήμα 4: Εφαρμογή των εξισώσεων VLE

Χρησιμοποιήστε το επιλεγμένο μοντέλο για να λύσετε τις εξισώσεις VLE. Για ιδανικά μείγματα, ο νόμος του Raoult ορίζει:

y[i = (Pi/P) * xi]

όπου yi είναι το κλάσμα γραμμομόριας φάσης ατμού, xi είναι το κλάσμα γραμμομόριας υγρής φάσης, Pi] είναι η πίεση ατμών του συστατικού i, και P είναι η πίεση του συστήματος.

Βήμα 5: Λύστε για Άγνωστους

Χρησιμοποιήστε επαναληπτικές μεθόδους ή εργαλεία λογισμικού για να λύσετε τις εξισώσεις για άγνωστους ατμούς ή υγρό συνθέσεις. Ρυθμίστε τη θερμοκρασία ή την πίεση, όπως απαιτείται για να ταιριάζει με τις επιθυμητές συνθήκες διαχωρισμού.

Περίληψη

  • Συγκέντρωση δεδομένων ισορροπίας
  • Επιλέξτε ένα κατάλληλο μοντέλο
  • Υπολογίστε τους συντελεστές δραστηριότητας, εάν είναι απαραίτητο
  • Εφαρμογή εξισώσεων VLE
  • Λύση για άγνωστες συνθέσεις