Критические свойства и приведенные параметры

Давление насыщенных паров (ДНП)

Молярная масса

Характеризующий фактор

Это условный параметр, представляющий собой функцию плот­ности и средней молярной температуры кипения нефтепродукта, отражающий его химическую природу:

Средние значения К следующие:

парафинистые нефтепродукты - 12,5-13,0

нафтеноароматические - 10-11

ароматизированные - 10

продукты крекинга - 10-11

Формула расчета характеризующего фактора (называемого также как фактор парафинистости Ватсона) применяется обычно для после­дующего расчета молекулярной массы узких нефтяных фракций.

Представляет собой массу усредненного моля нефтепродукта (кг/кмоль), определяемую экспериментально или расчетом по эмпи­рическим формулам.

С повышением температуры кипения нефтяных фракций моляр­ная масса (М) растет. Эта закономерность лежит в основе формулы
Б.П. Воинова:

Более точные результаты дает формула Б.П.Воинова - А.С.Эйгенсона, выведенная с учетом характеризующего фактора:

М = 7K-21,5+(0,76-0,04K)t_cp._M+(0,0003K-0,00245)t²_cpM.

Зависимость между молярной массой и относительной плот­ностью выражает формула Крэга:

Молярная масса смеси нефтяных фракций рассчитывается по пра­вилу аддитивности исходя из известного их состава и молярных масс:

где х_i'и х_i - соответственно мольная и массовая доля нефтяных фракций.

Формула Б.М.Воинова применима только для нормальных ал-канов с числом углеродных атомов от 4 до 15. Формула Б.М.Воинова -А.С.Эйгенсона более универсальна, поскольку содержит характе­ризующий химическую природу фактор К, однако обладает недо­статочно высокой адекватностью.

Для расчетов М любых углеводородов и нефтяных фракций (с погрешностью менее 1,5% отн.) Ахметовым С.А, предложена следующая формула:

ДНП - это давление, развиваемое парами, находящимися над жидкостью в условиях равновесия при определенной температуре. Давление насыщенных паров индивидуальных химических веществ зависит только от температуры. Для нефти и нефтяных фракций оно зависит не только от температуры, но и от температуры их кипения и плотности. Для узких фракций нефти можно с известной степе­нью приближения считать:

ДНП - является одним из фундаментальных физических свойств химических веществ и более информативно характеризует физико-хи­мическую сущность фазовых переходов и энергетику межмолекуляр­ного взаимодействия в них. ДНП широко используется в химической технологии для инженерных расчетов массотеплообменных процес­сов, определяет также эксплуатационные свойства нефтепродуктов.

Критическая температура (Ткр), названная по предложению Д.И. Менделеева абсолютной температурой кипения - темпера­тура, при которой исчезает различие между жидко- и газообраз­ным состоянием вещества. При температурах свыше Ткр веще­ство переходит в сверхкритическое состояние без кипения и па­рообразования, при котором тепло­та испарения, поверхностное натяжение и энергии межмолеку­лярного взаимодействия равны нулю. Вещество в сверхкрити­ческом состоянии можно представить как совокупность изоли­рованных друг от друга молекул (как молекулярный «песок»). Для веществ, находящихся в сверхкритическом состоянии, не применимы закономерности абсорбции, адсорбции, экстракции и ректификации. Критическое давление (Ркр) - давление насыщенных паров хи­мических веществ при критической температуре. Критический объем (V_KP) - удельный объем, занимаемый веществом при кри­тических температуре и давлении.

Приведенные свойства рассчитываются как:

Где Т_пр, Р_пр, V_np – соответственно приведённые температура, давление и объём; Т_кр, Р_кр и V_кр – соответственно критические температура, давление и объём; Т, Р и V – соответственно температура, давление и объём вещества.

Дата добавления: 2014-01-04