|
|
|
Главная --> Справочник терминов Определения равновесных Рассматриваются теоретические положения о растворяющей способности сжатых газов и методы определения растворимости в них различных веществ-. Показана роль сжатых газов в извлечении и переносе углеводородов, а также в образовании нефтяных, газовых и некоторых рудных месторождений. Освещаются вопросы применения сжатых газов для разделения смесей термически неустойчивых веществ и для экстракции. Приводятся материалы по использованию сжатых газов для увеличения нефтеотдачи пласта. В связи с трудностями экспериментального определения растворимости веществ в газах при высоких давлениях были разработаны различные расчетные уравнения. В некоторых из них для учета сил взаимодействия между компонентами газового раствора использовались выражения, применяющиеся в молекулярной физике и статистической механике. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСТВОРИМОСТИ ВЕЩЕСТВ В СЖАТЫХ ГАЗАХ В литературе опубликовано большое число различных методов определения растворимости твердых и жидких веществ в надкритических газах при высоких давлениях. Объем книги не позволяет привести их детальное описание, поэтому здесь дается краткая характеристика лишь основных методов. Классификация методов определения растворимости, которую мы используем в книге, сами методы и аппаратура очень обстоятельно описаны и проанализированы в монографии [Циклис Д. С., 1976]. Методы определения растворимости в сжатых газах твердых веществ, представляющих интерес для геологов, подробно рассмотрены также в работе [Gillingham, 1948 г.]. Методы исследования фазового равновесия в углеводородных системах изложены в книге [Гороян В. И., 1947 г.]. Выбор метода в значительной мере определяется имеющимся количеством исследуемого вещества и газа, интервалом температур и давлений исследования и желаемой точностью получаемых результатов. Методы определения растворимости веществ в сжатых газах делятся на аналитические и синтетические. Аналитический метод исследования заключается в определении состава сосуществующих фаз путем анализа проб, отбираемых из каждой фазы. Приведем один вар'иант статического метода, часто используемого для определения растворимости в надкритическом' водяном таре слабо растворимых минеральных веществ, например кварца, при высоких температурах (500^1000°С) и давлениях до 10000 кгс/см2. При циркуляционном методе определения растворимости сжатый газ, выводимый из сосуда равновесия, не дросселируется, а вновь вводится в сосуд с помощью циркуляционного насоса высокого давления. Тем самым осуществляется непрерывное перемешивание системы. Применяется этот метод при ограниченном количестве газа. Глава III. Методы определения растворимости веществ в сжатых Чистый цианистый калий может быть приготовлен кристаллизацией из спирта или воды. г Кривая растворимости водных растворов сильно отличается от кривой растворимости цианистого натрия. Определения растворимости показывают следующую зависимость от температуры в интервале от 0 до 50°: Структура полимерных молекул во многих случаях оказывает такое же влияние на растворимость и точку плавления, как и в случае органически* соединений. Так, кристалличность, высокая симметрия, водородные связи, высокая полярность, жес! кость цепи и стерео-регулярность в цепи обусловливают более высокую точку плавления и хуциую растворимость. Для быстрого качественного определения растворимости можно рекомендовать следующую методику. На примере определения растворимости паров для определения растворимости газов в эластомерах Для определения равновесных концентраций с целью построении кривых равновесия и (или) определения движущей силы процесса абсорбции или десорбции, необходимо знать температуру. Температуру процесса можно рассчитать из уравнения теплового баланса. Тепловой баланс — это равенство теплоты, вносимой в аппарат и уносимой из него. гидраты напоминают лед или мокрый спрессованный снег. Для определения равновесных условий образования гидратов природных газов широко используется номограмма, представленная на рис. III.2 [5]. По этой номограмме, зная плотность газа (по отношению к воздуху) и давление, можно определить температуру начала гидратообразования. Устойчивая область существования гидратов располагается выше кривых, приведенных на рис. III.2. Каждая точка на кривых этой номограммы соответствует определенному давлению и температуре, при которых может начаться образование гидратов при наличии в системе свободной воды (с повышением давления и плотности газа температура начала гидратообразования возрастает). Точность этого метода (1—1,5 °С) вполне достаточна для инженерных расчетов. Для определения равновесных условий гидратообразования можно использовать также аналитические методы [4, 5]. гидраты напоминают лед или мокрый спрессованный снег. Для определения равновесных условий образования гидратов природных газов широко используется номограмма, представленная на рис. III.2 [5]. По этой номограмме, зная плотность газа (по отношению к воздуху) и давление, можно определить температуру начала гидратообразования. Устойчивая область существования гидратов располагается выше кривых, приведенных на рис. III.2. Каждая точка на кривых этой номограммы соответствует определенному давлению и температуре, при которых может начаться образование гидратов при наличии в системе свободной воды (с повышением давления и плотности газа температура начала гидратообразования возрастает). Точность этого метода (1—1,5 °С) вполне достаточна для инженерных расчетов. Для определения равновесных условий гидратообразования можно использовать также аналитические методы [4, 5 ]. Рис. 21. Кривые для определения равновесных потерь ТЭГа (а) и ДЭГа (б) в газовой фазе экспериментальных методов определения равновесных концент- Рис. 2.23. Номограмма для определения равновесных потерь ДЭГа с осушен- Рис. 2.24. Номограмма для определения равновесных потерь ТЭГа с осушен- нителен, в связи с необходимостью определения равновесных малой точности анализов регенерированных растворов и трудности определения равновесных параметров при столь низких концентрациях не удается с удовлетворительной точностью вычислить коэффициент абсорбции H2S или к. п. д. тарелки по данным работы промышленных колонн, которые обычно оцениваются только на основании состава потоков на входе и выходе. Однако данные по эксплуатации промышленных установок очистки представляют интерес в том отношении, что они характеризуют степень очистки газа, достигаемую при абсорбции моноэтаноламином. Ниже приводятся типичные проектные и эксплуатационные показатели по одной из крупных промышленных установок очистки природного газа [35].  Определенной концентрации Определенной пространственной Обозначены соответственно Определенной зависимости Определенное равновесие Определенном диапазоне Окрашенных продуктов Определенном соотношении Определено содержание |
- |
Навигация