Закономерности эволюции тройных азеотропов при изменении внешних параметров как основа разделения тройных смесей
Серафимов Л. А., Фролкова А. К., Павленко Т. Г. Определение условий существования стационарных режимов работы комплексов с рециклами для разделения тройных смесей // Теор. осн. хим. техн. -1992. -Т.26, № 2. -с.281−286. Мариничев А. Н., Виниченко И. Г. О возможности исследования азеотроп-ных свойств тройных систем с помощью методов расчета изотермического равновесия жидкость-пар //Журн. прикл… Читать ещё >
Закономерности эволюции тройных азеотропов при изменении внешних параметров как основа разделения тройных смесей (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Содержание
- ВЫВОДЫ
- 1. Разработана теория эволюции тройных азеотропов при изменении давления (температуры)
- 2. Установлены основные типы эволюции тройных азеотропов и сформулированы необходимые и достаточные условия их реализации
- 3. Показано, что в тройных смесях возможны точки Банкрофта различного рода, которые определяют тип эволюции тройного азеотропа
4. На диаграммах паро-жидкостного равновесия выделены еще два вида замечательных линий — псевдоидеальные линии и единичные линии коэффициентов активности, которые являются границами для тройных азеотропов в ходе эволюции последних.
5. Исследованы локальные и нелокальные закономерности эволюции тройных азеотропов.
6. Все установленные типы и закономерности эволюции тройных азеотропов проиллюстрированы на примере ряда тройных смесей, для которых методом математического моделирования рассчитаны паро-жидкостное равновесие и азеотропия в широком диапазоне давлений.
7. Для каждого из 15-ти типов диаграмм дистилляционных линий в тройных системах с одним тройным азеотропом выявлены возможные типы эволюции, условия их реализации и концентрационные области расположения тройных азеотропов при изменении давления (температуры).
8. На примере тройных систем класса 3.3.1, тип 4 и класса 3.3.1, тип 2 показано, что учет типа эволюции тройного азеотропа является необходимым условием оценки работоспособности разделительного комплекса с использованием варьирования давления, выбора рабочих давлений в колоннах комплекса и последовательности выделения компонентов.
1. Тимофеев B.C., Серафимов Л. А. Принципы технологии основного органического и нефтехимического синтеза. М.: Химия, 1992. — 432 с.
2. Гуриков Ю. В. Некоторые вопросы структуры диаграмм фазового равновесия жидкость-пар тройных гомогенных систем // Журн. физ. химии. -1958. -Т.32, № 9. -с. 1980.
3. Жаров В. Т., Серафимов Л. А. Физико-химические основы дистилляции и ректификации. Л.: Химия, 1975. 240 с.
4. Серафимов Л. А., Гольберг Ю. Е., Кива В. Н., Витман Т. А. // Основные свойства единичных а-многообразий и их расположение в концентрационных пространствах / Труды Ивановского энерг. ин-та. Секц. химия. 1972. -с 166−179.
5. Свентославский В. В. Азеотропия и полиазеотропия. М.: Химия, 1968. -244 с.
6. Сторонкин A.B. Термодинамика гетерогенных систем. Л.: Изд-во ЛГУ, 1967. -488 с.
7. Сторонкин А. В, Морачевский А. Г. К вопросу о зависимости между изменениями температуры, давления и состава азеотропов II Журн. физ. химии. -1957. -Т.31, № I. -с.42.
8. Раева В. М., Фролкова А. К., Серафимов Л. А. Изменение составов бинарных азеотропов при варьировании внешних условий // Теор. осн. хим. техн. -1996. -Т.30, № 1.-с.27−33.
9. Шутова Г. В. Физико-химические закономерности биазеотропии в бинарных системах. Дисс.. канд. хим. наук. М.: МИТХТ, 1992. -256 с.
10. Физико-химические основы и теоретические принципы синтеза технологических схем органических производств. / Отчет по научно-исследовательской работе. № гос. регистрации 191 005 094, инв. № 2 940 002 764. -М.: 1997.183.
11. Bylewski Т. О przebiegy izobar u ukladzie alkohol izobutylowy-woda // Rocz-niki Chem. -1932. -T.12. -c.311.
12. Хазанова H.E. Системы с азеотропизмом при высоких давлениях. М.: Химия, 1978. 216 с.
13. Сторонкин А. В, Морачевский А. Г. О применимости первого закона Коновалова к тройным системам раствор-пар. // Журн. физ. химии. -1955. -Т.29, № 12. -с.2194−2203.
14. Сторонкин А. В, Морачевский А. Г. О влиянии температуры и давления на состав тройных азеотропов //Журн. физ. химии. -1957. -Т.31, № 2. -с.395−402.
15. Морачевский А. Г., Комарова Е. Г. Исследование равновесия раствор-пар в системе бензол-циклогексан-метиловый спирт. // Вестн. ЛГУ. -1957. № 4. -с.81−88.
16. Haase R. Termodynamik der Mischphasen. Berlin: Springer, 1956. -598 s.
17. Haase R. Yerdampfungsgleichgewichte von Mehrstoffmischen. 7. Mitt. Ternare azeotrope Punkte. //z. phus. Chem. -1950. -Bd.195. -c.362−385.
18. Malesinski W. Azeotropy and other Theoretical Problems of Vapour-Liquid Equilibrium. Interscience Publishers Inc. N.-Y. 1965. -222 p.
19. Hollo J., Lengyel T. Vapour-Liquid Equilibrium of the System Toluene-Pyridine-1 -Butanol. //Ind. Eng. Chem. -1959. -V.51. No8. -p.957−960.
20. Horvath P.J. Graphical Prediction of Ternary Azeotropes. // J. Chem. Eng. -1961. -V.68. No 6. -p. 159−164.184.
21. Мариничев А. Н., Виниченко И. Г. О возможности исследования азеотроп-ных свойств тройных систем с помощью методов расчета изотермического равновесия жидкость-пар //Журн. прикл. химии. -1969. -Т.43, № 3. -с.558−563.
22. Raju B.N., Rao M.N. A method for the accurate prediction of binary and ternary azeotropes at atmospheric pressure // Ind. Eng. Chem. -1966. -Y.58. No 2. -p.21−27.
23. Eduljee G.H., Tiwari K.K. Prediction of ternary azeotropes // Chem. Eng. Sci. -1979. -V.34. No 7. -p.929−932.
24. Wilson G.M. A new expression of the exess free energy of mixing // J. Am. Chem. Soc. -1964. -У.86. No 2. -p. 127−130.
25. Renon H., Praustniz J.M. Local compositions in termodynamic exess funk-zions for liquid mixtures // AIChE J. -1968. -Y.14. No 1. -p. 135−144.
26. Abrams D.S., Praustniz J.M. Statistical thermodynamics of liquid mixtures. A new expression for the exess Gibbs energy of partly and completely miscible systems //AIChE J. -1975. -V.21. No 1. -p. 116−126.
27. Nicolaides G.L., Eckert C.A. Optimal representation of binary liquid mixture nonidealities // Ind. Eng. Chem. Fundament. -1978. -У.17. No 4. -p.331−340.
28. Рид P., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей. Л.: Химия, 1982.-592 с.
29. Morachevski A., Pukinski J. Modelling of the phase equilibria in mishible systems from binary parameters // Ind. Eng. Chem. Process. -1970. -Y.9. No 3. -p.466−472.
30. Eckert C.A., Tomas E.K., Jonston K.P. Nonelekrolyte solutions // State of the art rewiew. Proc. 2 nd International Conf. on Phase Equilibria and Fluid Properties in the Chemical Indastry. West Berlin, March 1980. DEHEMA.
31. Skjold-Jorgensen S., Colbe В., Cmehling J., Rasmussen P. Vapor-Liquid Equibria by UNIFAC Group Contribution. Revision and Extention // Ind. Eng. Chem. Process. -1979. -V.18. No 4. -p.714−722.
32. Tamir A., Wisniak I. Correlations and Prediction of Boiling Temperatures and Azeotropie Conditions in Multicomponent Systems // Chem. Eng. Sei. -1978. -V.33. No4. -p.657−672.
33. Комарова Л. Ф. Серафимов JI.A. Гольбер Ю. Н. Классификация диаграмм трехкомопнентных смесей, включающих биазеотропные составляющие // Жури. физ. химии. -1974. -Т.48, № 6. -с. 1391−1393.
34. Prausniz J.M., Anderson T.F., Grens Е.А., Eckert C.A., Hsien R., O’Connell J.P. Computer calculations for multikomponent vapor-liquid and liquid-liquid equilibria. N.-Y.: Englewood Cliffs, Prentice-Hall, 1980. 353 p.
35. Уэйлес С. Фазовые равновесия в химической технологии. М.: Мир, 1989. -360 с.
36. Винокурова Л. М., Войлок Л. П., Тациевская Г. И., Кушнер Т. М. Исследование азеотропии в серии гомологичных систем этиленгликоль-спирт-углеводород при пониженных давлениях // Журн. физ. химии. -1986. -Т.60, № 12. -с.2982−2986.
37. Софронова О. Н. Закономерности в рядах и сериях бинарных азеотропов, образованных продуктами органического синтеза. Дисс.. канд. техн. наук. М.: МИТХТ, 1985. -170 с.
38. Кудрявцева Л. С. Термодинамические свойства систем, содержащих нормальные алкены и алкины и их расчет. Дисс. докт. хим. наук. Таллин: Институт химии, 1984. -370 с.
39. Баженова Е. Е. Получение полных моделей равновесия в промышленных смесях для широкого диапазона давлений. Дисс.. канд. техн. наук. М.: МИТХТ, 1982. -261 с.
40. Шульга Г. Е. Термодинамико-топологический анализ структур диаграмм многокомпонентных азеотропных смесей и синтез технологических схем ректификации с помощью ЭВМ. Автореферат дисс.. канд. техн. наук. М.: МИТХТ, 1982. -23 с.
41. Баженова Е. Е., Гузаева Т. В., Костикова Л. В. Методика получения полной модели фазового равновесия в САПР технологических схем ректификации186.
42. Тезисы докл. У Всесоюзн. конференции по теории и практике ректификации. Северодонецк, 1984. -с.45−47.
43. Сусарев М. П., Тойкка A.M. О составах и температурных смещениях тройных азеотропов. XIII. Величины азеотропных параметров, допускаемые условиями устойчивости // Журн. физ. химии. -1974. -Т.48, № 11. -с.2680.
44. Сусарев М. П., Тойкка A.M. Составы и температурные смещения тройных азеотропов. XVII. О расположении тройного азеотропа относительно секущих концентрационного треугольника //Журн. физ. химии. -1977. -Т.51, № 9. -с.2212−2214.
45. Сусарев М. П., Тойкка A.M. Классификация тройных систем, жидкость-пар по характеру и величине отступлений от идеальности составляющих бинарных//Журн. прикл. химии. -1974. -Т.47, № 6. -с. 1289.
46. Тойкка A.M., Сусарев М. П. Ограничения на составы тройных азеотропов по данным о равновесии жидкость-пар в бинарных системах, вытекающие из условий устойчивости. П Вестн. ЛГУ. -1978. № 10. -с.86−91.
47. Сусарев М. П., Тойкка A.M. Составы и температурные смещения тройных азеотропов. XVIII. Расположение изолиний коэффициентов активности и относительных летучестей в окрестности азеотропа // Журн. физ. химии. -1978. -Т.52, № 2.-с.317−320.
48. Тойкка A.M., Сусарев М. П. Оценка параметров тройных азеотропов по изобарическим данным о равновесии жидкость-пар в бинарных системах // Журн. физ. химии. -1979. -Т.53, № 7. -с. 1761−1764.
49. Тойкка A.M. Термодинамический анализ равновесных свойств гетерогенных систем на основе теории устойчивости. Дисс.. докт. хим. наук. С-Пб: С-ПбГУ, 1995. -311 с.
50. Тойкка A.M. Сусарев М. П. Оценка составов тройных азеотропов по методу, основанному на применении условий устойчивости / В кн.: Вопросы187термодинамики гетерогенных систем и теории поверхностных явлений. -Л: Изд. ЛГУ. -1982. № 6. -с.77−93.
51. Сусарев М. П., Кудрявцева Л. С., Эйзен О. Г. Тройные азеотропные системы. Таллин: Валгус, 1973. -344 с.
52. Bankroft W.D. The phase rule. N.-Y.: Ithaca, 1897. -119 p.
53. Кушнер T.M., Никитский A.B., Серафимов Л. А. Точки Банкрофта различного рода в тройных смесях // Теор. осн. хим. техн. -1998. -Т.32, № 1. -с.33−41.
54. Морачевский А. Г., Смирнова H.A., Пиотровская Е. М. Термодинамика равновесия жидкость-пар. Л.: Химия, 1989. -344 с.
55. Серафимов Л. А. Правило азеотропии и классификация многокомпонентных смесей //Журн. физ. химии. -1970. -Т.44, № 4. -с. 1021.
56. Готлиб В. А., Блях Г. И., Воробьева И. П. и др. Таблицы расчетных параметров точек Банкрофта. Горький: ЦНИЛХИ, 1986. -174 с.
57. Огородников С. К., Лестева Т. М., Коган В. Б. Азеотропные смеси. Л.: Химия, 1971. -848 с.
58. Никитский А. В., Кушнер Т. М., Серафимов Л. А. Диаграммы избыточного термодинамического потенциала Гиббса в тройных смесях // Журн. физ. химии. -1998. -Т.72, № 12. -с.2138−2143.
59. Коган В. Б. Фридман В.М. Кафаров В. В. Равновесие между жидкостью и паром. Справочное пособие. М.-Л.: Наука, 1966. -642 с.
60. Серафимов Л. А., Фролкова А. К., Раева В. М. Термодинамический анализ полного пространства избыточных функций смешения бинарных растворов // Тор. осн. хим. техн. -1996. -Т.30, № 6. -с.611−617.
61. Нисельсон Л. А., Астахова Г. В. О равновесии жидкость-пар в системе сера-фосфор, имеющей три экстремальные точки // Доклады Академии наук СССР. -1970. -Т. 192, № 6. -с. 1311−1312.
62. Сусарев М. П., Тойкка A.M. Равновесие жидкость-пар в системе толуол-диоксан-изобутиловый спирт при 80 и 100 °C // Журн. прикл. химии. -1973. -Т.46, № 11. -С.2451−2464.188.
63. Hirata M., Ohe S., Nagahama K. Computer Aided Data Book of Vapor-Liquid Equilibria. Tokio-Amsterdam-Oxford-N.Y.: Kodanska Limited Elsevier Sei. Publ. -1978.
64. Стэлл Д. Р. Таблицы давления паров индивидуальных веществ. М.: Иностранная литература, 1949. -72 с.
65. Вайсбергер А., Поскауер Э, Риддик Дж., Тупс Э. Органические растворители. М.: Иностранная литература, 1958. -520 с.
66. Серафимов Л. А. Теоретические принципы построения технологических схем ректификации неидеальных многокомпонентных смесей. Дисс.. докт. техн. наук. М: МИТХТ, 1968.
67. Раева В. М. Особенности поведения азеотропных смесей и их разделение при варьировании давления. Дисс.. канд. техн. наук. М: МИТХТ, 1998. 168 с.
68. Серафимов Л. А., Фролкова А. К., Павленко Т. Г. Определение условий существования стационарных режимов работы комплексов с рециклами для разделения тройных смесей // Теор. осн. хим. техн. -1992. -Т.26, № 2. -с.281−286.
69. Серафимов Л. А., Фролкова А. К., Павленко Т. Г. Влияние структуры диаграммы фазового равновесия и состава исходной смеси на работоспособность комплексов разделения с рециклами // Теор. осн. хим. техн. -1992. -Т.26, № 3. -с.425−428.
70. Раева В. М., Фролкова А. К. Разделение азеотропных смесей с использованием комплексов, основанное на варьировании давления // Росс. хим. журн. -1998. -Т.42, № 6. -с.76−86.189.