3. Расчет состава газовой фазы
Общее давление, при котором происходит газотранспортный химический процесс равен Р, тогда сумма парциальных давлений газовых компонентов будет равна:
(1.9)
В наиболее применимом на практике случае, давление Р равно атмосферному.
В
химические реакции вступает только
часть молей присутствующих реагентов.
Если на входе в реактор находится
молей паров воды, то в реакцию вступилоn0H2O
молей, где
- степень
превращения. Равновесное количество
молей газов, присутствующих в химической
системе, с учетом соотношения (1.3),
определяется следующим образом:
(1.10)
Полное число газовых молей по аналогии с (1.9) имеет следующий вид:
(1.11)
Парциальные
давления для каждого компонента,
рассчитанные по формуле
,
имеют соответствующие выражения:
(1.11)
Приближенные
равенства в системе выражений (2.5)
получены с учетом малости величины
= 10-2
10 -4.
Подставляя
выражения (2.11)
в (2.9) ,
получаем уравнение для нахождения
степени превращения
как функции температуры и относительной
влажности х:
Решение уравнения представим следующим выражением:
(1.12)
После вычисления степени превращения (Т,х) выполняется расчет равновесных парциальных давлений pAs2 , pH2O, и pGa2O как функции температуры Т относительной влажности х по формулам (1.11).
|
|
x | |||||
|
T, K |
0,005 |
0,014 |
0,023 |
0,032 |
0,041 |
0,05 |
|
700 |
4,80181E-07 |
2,87E-07 |
2,24E-07 |
1,9E-07 |
1,68E-07 |
1,52E-07 |
|
800 |
5,63934E-05 |
7,29E-05 |
8,26E-05 |
8,97E-05 |
9,54E-05 |
0,0001 |
|
900 |
1,49462E-05 |
1,31E-05 |
1,24E-05 |
1,19E-05 |
1,15E-05 |
1,12E-05 |
|
1000 |
6,76906E-05 |
7,22E-05 |
7,45E-05 |
7,6E-05 |
7,72E-05 |
7,82E-05 |
|
1100 |
6,36355E-05 |
6,16E-05 |
6,07E-05 |
6E-05 |
5,96E-05 |
5,92E-05 |
|
1200 |
0,000118672 |
0,000121 |
0,000122 |
0,000122 |
0,000123 |
0,000123 |
|
1300 |
0,000141802 |
0,000141 |
0,00014 |
0,00014 |
0,000139 |
0,000139 |
|
Ph2o |
x | |||||
|
T, K |
0,005 |
0,014 |
0,023 |
0,032 |
0,041 |
0,05 |
|
700 |
2499,9988 |
6999,998 |
11500 |
16000 |
20500 |
25000 |
|
800 |
2499,859017 |
6999,489 |
11499,05 |
15998,56 |
20498,04 |
24997,49 |
|
900 |
2499,962635 |
6999,908 |
11499,86 |
15999,81 |
20499,76 |
24999,72 |
|
1000 |
2499,830774 |
6999,495 |
11499,14 |
15998,78 |
20498,42 |
24998,05 |
|
1100 |
2499,840911 |
6999,569 |
11499,3 |
15999,04 |
20498,78 |
24998,52 |
|
1200 |
2499,70332 |
6999,156 |
11498,6 |
15998,05 |
20497,49 |
24996,92 |
|
1300 |
2499,645494 |
6999,015 |
11498,39 |
15997,76 |
20497,14 |
24996,52 |
|
Pga2o=Pas2 |
x | |||||
|
T, K |
0,005 |
0,014 |
0,023 |
0,032 |
0,041 |
0,05 |
|
700 |
6249996,999 |
48999986 |
1,32E+08 |
2,56E+08 |
4,2E+08 |
6,25E+08 |
|
800 |
6249647,541 |
48996426 |
1,32E+08 |
2,56E+08 |
4,2E+08 |
6,25E+08 |
|
900 |
6249906,587 |
48999356 |
1,32E+08 |
2,56E+08 |
4,2E+08 |
6,25E+08 |
|
1000 |
6249576,934 |
48996463 |
1,32E+08 |
2,56E+08 |
4,2E+08 |
6,25E+08 |
|
1100 |
6249602,278 |
48996981 |
1,32E+08 |
2,56E+08 |
4,2E+08 |
6,25E+08 |
|
1200 |
6249258,3 |
48994091 |
1,32E+08 |
2,56E+08 |
4,2E+08 |
6,25E+08 |
|
1300 |
6249113,735 |
48993107 |
1,32E+08 |
2,56E+08 |
4,2E+08 |
6,25E+08 |
