Випорно-рідкий екілібриум (VLE) є фундаментальною концепцією в хімічній техніці, особливо в процесах сепарації, таких як дистиляція і поглинання. Точний розрахунок VLE допомагає оптимізувати ці процеси для ефективності і економічності. Цей посібник забезпечує покроковий підхід до розрахунку VLE за допомогою поширених методів і даних.

Розуміння Vapor-Liquid Equilibrium

VLE описує баланс між паро-рідкими фазами суміші при заданій температурі і тиску. Він характеризується даними рівноваги, як правило, у вигляді парово-рідких рівновагових діаграм або столів. Ключові параметри включають парову композицію, рідкий склад, температуру і тиск.

Крок 1: Зберігайте Equilibrium Дані

Зберіть відповідні дані, такі як парорідкий рівновагові таблиці або діаграми для конкретної суміші. Дані дані забезпечують парові та рідкі фазові склади в різних умовах. Забезпечити дані при бажаному тиску або регулювати відповідно.

Крок 2: Виберіть модель апробації

Виберіть модель для опису поведінки VLE. Загальні моделі включають закон Раута для ідеальної суміші або моделей коефіцієнта активності, таких як NRTL або Wilson для неідеальних сумішей. Вибір залежить від властивостей суміші і доступних даних.

Крок 3: Розрахунок коефіцієнтів діяльності (за потреби)

При використанні моделей коефіцієнтів коефіцієнта активності, розрахункові коефіцієнти діяльності для компонентів при даній композиції і температурі. Ці коефіцієнти нараховуються для неідеальних взаємодій в рідкому фазі.

Крок 4: Застосувати VLE рівняння

Використовуйте обрану модель для вирішення рівнянь VLE. Для ідеальної суміші законні стани Раута:

i]ii] = (Pi/P) * xi]

де yi] - це парафазний дроб, хi] - це рідка фаза мулі, Pi] - це паро тиску компонента i, а P - системний тиск.

Крок 5: Розчин для невідомих

Використовуйте ітеративні методи або програмні інструменти для вирішення рівнянь для невідомих пар або рідких композицій. Регульувати температуру або тиск, як потрібно, щоб відповідати бажаним умовам поділу.

Редагування

  • Збір даних рівноважних речовин
  • Виберіть відповідну модель
  • Розрахунок коефіцієнтів діяльності при необхідності
  • Застосовувати рівняння VLE
  • Розчин для невідомих композицій