Использование уравнений состояния для моделирования свойств аммиака, углекислого газа и воды. - презентация

1 Использование уравнений состояния для моделирования свойств аммиака, углекислого газа и воды

2 Синтез карбамида 2NH 3 (ж) + CO 2 (ж) = NH 2 COONH 4 (ж) NH 2 COONH 4 (ж) = (NH 2 ) 2 CO(ж) + H 2 O(ж) Жидкая фаза (реакция Базарова) NH 3 (ж) = NH 3 (г) CO 2 (ж) = CO 2 (г) H 2 O(ж)= H 2 O(г) Газовая фаза Плав синтеза: p= атм; t= C Моделирование: Уравнения состояния Избыточная G (eUNIQUAC) Константы равновесия Моделирование: 1.Кубические уравнения состояния Уравнение SR-POLAR Уравнение RKS Уравнение Ван-Дер-Ваальса 2.Уравнение Nakamura 3.Вириальные уравнения состояния Особенности системы 1.Высокая плотность газовой фазы (до 20% от плотности жидкости) 2.Полярность компонентов (NH 3 и H 2 O)

3 Кубические уравнения состояния Уравнение Ван-Дер-ВаальсаУравнение SR-POLAR (модифицированное RKS – Redlich-Kwong-Soave) Schwartzentruber J., Renon H., Watanasiri S. // Fluid Phase Equilibria V. 52. P Mathias P.M. // Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev V. 22. P Soave G. // Chem. Eng. Sci V. 27. P Aspen Plus Urea Synthesis Loop Model. Version Number: 7.0. July Правила смешения

4 Кубические уравнения состояния Уравнение SR-POLAR ] Schwartzentruber J., Renon H. Extension of UNIFAC to High Pressures and Temperatures by the use of a Cubic equation of State // I&EC Research V. 28. P

5 Уравнение SR-POLAR: вода W. Wagner, H.-J. Kretzschmar, International Stream Tables. Properties of Water and Stream Based on the Industrial Formulation IAPWS-IF97, 2 nd ed. Springer, Berlin, Heidelberg, Standard relative deviation: Maximal relative deviation: p: e+00 Tc: e+02 Pc: e+02 w: e+00 p2: e+00 p3: e+00

6 Уравнение SR-POLAR: аммиак и диоксид углерода N.B. Vargaftik. Tables of the Thermophysical Properties of Liquids and Gases. Washington-London. Hemisphere Publ. Corp., И. Ф. Голубев, В. П. Кияшова, И. И. Перельштейн, Е. Б. Парушин Теплофизические свойства аммиака. Москва. Издательство Стандартов. 1978

7 Уравнение Nakamura Nakamura R. Breedveld G.J.F., Prauznits J.M. // Ind. Eng. Chem. Proc. Des. Dev V. 15(4). P

8 Вириальное уравнение состояния Воронин Г.Ф., Генкин М.В., Куценок И.Б. Вириальные уравнения состояния газообразных аммиака, воды, диоксида углерода и их растворов при повышенных давлениях и температурах [статья в печати] Правила смешения (двойная система) t= O C p=1-280 бар