三相平衡关系的计算ppt课件.ppt
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1、第二章多组分分离基础,Multicomponent Separation Foundation,2.2 相平衡,2.2.1 相平衡关系1、相平衡基本关系式2、相平衡常数 Ki3 、相对挥发度2.2.2 汽液平衡的分类与计算1、汽液平衡的分类2、汽液平衡常数的计算,2.2.1 相平衡关系,相平衡混合物或溶液形成若干相,这些相保持物理平衡而共存的状态。从热力学上看:整个物系的自由焓处于最小状态。从动力学来看:相间表观传递速率为零。,1、相平衡基本关系式,相平衡热力学是建立在化学位概念基础上的。,从工程角度上讲:,(1) 汽液相平衡,相平衡条件:,逸度, 组分逸度。从物理意义上讲,把逸度视为热力学压
2、力。理想气体混合物中, 在真实气体混合物中,逸度可视为修正后 的非理想气体的分压。,(1) 汽液相平衡,逸度系数,V 汽相中 i 组分的逸度系数:,活度,又称相对逸度,是组分i在溶液中的真实逸度与标准态逸度之比。,对于理想溶液,对于非理想溶液,活度系数,表示实际溶液与理想溶液的偏差。,(1) 汽液平衡,汽液平衡关系,在液相和液相中使用相同的基准态逸度,(2) 液液平衡,液液平衡关系,2、相平衡常数Ki,在工程计算中,用相平衡常数表示相平衡关系。, 汽液平衡常数,相平衡常数定义:,对于精馏和吸收过程:,(1) 相平衡常数定义,对于萃取过程:,液液平衡常数或分配系数,萃取相,萃余相,(1) 相平衡
3、常数定义,由汽液平衡关系求汽液平衡常数:,(2) 汽液相平衡常数的计算,2、用活度和活度系数求解实际溶液的逸度系数,用状态方程计算气相逸度系数,进而计算相平衡常数的方法,活度系数法。,1、从状态方程出发计算逸度和逸度系数,进而计算相平衡常数的方法,如何计算?,状态方程法。,用状态方程计算,(2) 汽液相平衡常数的计算,3、相对挥发度,分离因子定义:,对于汽液平衡过程:,相对挥发度,如:精馏。,小结,相平衡常数的表达方法,相平衡关系法,相平衡常数法,状态方程法,活度系数法,相对挥发度法,理想气体的混合物、理想溶液(完全理想系),2.2.2 汽液平衡的分类与计算,理想气体的混合物、非理想溶液,低压
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