P1160456

(5.5)

y.

Dla układu dwuskładnikowego składy obu fez, ciekłej i gazowej, pozostających z sobą w równowadze można uzależnić wyłącznie od prężności:

Va *

^1 r«a PoA-PnB	(5.6)
	(5.7)

gdzie:

P —ciśnienie całkowite. Pa.

P«a- prężność pory nasyconej składnika A, Pa.

Prf— prężność pory nasyconej składnika B, Pa.

Równanie linii równowagi, y - f(x), ma następującą postać:

>‘a

^tt*A

l+(a-I) *_A

(5.8)

gdzie:

y_A. *a - udziały molowe składnika lotniejszego w parze i w cieczy, a — współczynnik względnej lotności.

Współczynnik względnej lotności jest stosunkiem stałych równowagi, czyli a = k_A/k_B, czyli stosunkiem prężności pory nasyconej nad czystymi składnikami, a zatem a = P„a/P*b-

5.2. Procesy destylacyjne 5.2.1. Destylacja równowagowa

W procesie destylacji równowagowej ogólne równanie bilansowe ma postać:

Ś=D+W    (5.9)

gdzie:

S - natężenie przepływu surowca, kmol/s,

D - natężenie przepływu destylatu, kmol/s.

W - natężenie przepływu cieczy wyczerpanej, kmol/s.

Równanie bilansowe dla dowolnego składnika mieszaniny ma postać:

(5.10)

Śx_a*b-x_lD + Wx_mW

Zależność składu destylatu, składu surowca oraz stopnia odparowania w procesie destylacji równowagowej przedstawia się następująco:

*nD

_^xaS

e_D+(l-e_D):k.

Stopień odparowania stanowi stosunek ilości destylatu do ilości surowca:

D

'^{D =} s

5.2.2. Destylacja różniczkowa

W procesie destylacji różniczkowej zależność między ilością surowca oraz pozostałością można przedstawić za pomocą równania:

(5-12)

S ; y-x

gdzie :

S_k - końcowa ilość pozostałości w kotle destylacyjnym, kmoi,

S - ilość surowca (lub ilość chwilowa), kmot,

x_k - udział molowy składnika bardziej lotnego w pozostałości przy końcu procesu.

X, y - udziały molowe składnika bardziej lotnego w cieczy i w parze.

Jeżeli układ stosuje się do prawa Henr/ego, y = H * x, to wartość całki w równaniu (5.12) można obliczyć następująco:

(5.13)

*5 dx 'f dx I . x

-- I-=--In —

; y-x , Hx-x H-l x_k

Jeżeli układ stosuje się do prawa Raouha. to wartość calu motBaoUiayć Msagpąpąco:

(5.14)

“j _*__ ¹

«y-» ^tt» _x «-* *    i-**

I+(a-D‘X

49