
Задача №5
Дано:
Таблица №8
Азот |
1 |
Углекислый газ |
5 |
Сероводород |
8 |
Метан |
54 |
Этан |
12 |
Пропан |
8 |
Изо-бутан |
6 |
Н-бутан |
3 |
I шаг
Молярная масса – величина аддитивная, и для смеси ее можно определить по формуле:
(кг/моль)
II шаг
Относительная
плотность газа равна отношению массы
газа, занимающего объем V
при некоторой температуре и давлении,
к массе
воздуха, занимающего тот же объем V
при тех же температуре и давлении. Если
считать газ идеальным, то при Т=273 К и
давлении Р = 1 атм. и V=22,4м3
масса m
равна молекулярной массе M
газа (
).
III шаг
Абсолютную плотность газов при нормальных условиях можно найти, зная массу M и объем 1 кмоль газа (22,4 м3), по формуле:
IV шаг
Плотность
газа при заданных условиях
можно определить по формуле
Менделеева-Клапейрона:
V шаг
Абсолютную
плотность газов при этих условиях можно
найти, зная массу
:
Ответ:
Таблица №9
|
0.746 |
(относительная) |
0.96 |
(при t=100°C, ρ=0,8 МПа) |
5.56 |
Задача №6
Дано:
Таблица №10
t1 ,°С |
100 |
t2 ,°С |
180 |
Решение:
I шаг
Для подсчета давления насыщенных паров узких нефтяных фракций при низких давлениях используют формулу Ашворта:
где P – давление насыщенных паров, МПа; T – температура кипения при давлении P, 453°К; T0 – температура кипения при атмосферном давлении (для нефтяной фракции – средняя температура кипения), 373°К;
Следовательно:
II шаг
По формуле Войнова находят среднюю молярную массу:
III шаг
Из формулы Крэга выражается :
Следовательно:
Следовательно:
Ответ представлен в таблице №11
Таблица №11
|
|
|
|
|
|
Задача №7
Дано:
Таблица №12
t1 , °С |
150 |
p2 , Па |
1.5*105 |
Решение:
Для решения можно использовать график Кокса (Приложение 6). График построен для воды и индивидуальных алканов нормального строения, но им широко пользуются и применительно к узким нефтяным фракциям. На графике Кокса находят точку с координатами, соответствующим известным давлению (Па) и температуре (К). Из найденной точки проводят равноудаленную от двух соседних лучей прямую до пересечения с вертикалью, соответствующей давлению, при котором необходимо найти температуру кипения. Из полученной точки проводят горизонталь, параллельную оси абсцисс, до пересечения с осью ординат, на которой получают точку, соответствующую искомой температуре.
Ответ:
Из номонограммы следует что t2=475°K
Задача №8
Дано:
Таблица №13
t, °C |
175 |
p, мм.рт.ст. |
0,4 |
Решение:
Для пересчета температур кипения нефтепродуктов с глубокого вакуума на атмосферное давление используется номограмма UOP (Приложение 3). На правой шкале отмечают остаточное давление, на левой – температуру кипения при данном давлении. Соединив точки, на средней шкале получают точку, соответствующую температуре кипения при атмосферном давлении Ответ:
Cредняя
температура кипения данной фракции при
атмосферном давлении 400
.