【蒸留】原理編① 気液平衡
このため、液密度の推算はAPI法、 、COSTALD法等がよく用いられますが、ここではSRK式から求まるVに対する修正式としてSRK-Peneloux式をご紹介します。
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このため、液密度の推算はAPI法、 、COSTALD法等がよく用いられますが、ここではSRK式から求まるVに対する修正式としてSRK-Peneloux式をご紹介します。
13液相の拡散係数推算式 Wilke-Changの式 Twu ; "An internally consistent correlation for predicting the critical properties and molecular weights of petroleum and coal-tar liquids" Fluid Phase Equilibria, 1984, 16, 137-150 Twuの推算法では、比重、標準沸点、分子量の内、２つ情報があれば、その他の物性（臨界物性、偏心因子、左記３つの物性の内の残り１つ）を推算することができます。
以下粘度、熱電伝度、拡散係数の推算において、主にChapman-Enskogの式を用いますが、その際Lennard-Jonesパラメーターが必要となります。
なお、では注意点として、極性物質についてはLennard-Jonesパラメーターのみでは不十分であることが述べられており、Brokawの補正式が紹介されていますので、極性物質の推算を行う場合は、じ。
蒸留計算の大元はこの図から行いますので、しっかりと理解しておきましょう。 各推算法の精度 構造異性体を考慮できるのはMarrero-Pradilloの推算法だけですが、以下各推算法について、o-xylenの各物性について、DIPPRのデータと比較してみます。
15図を参照してください． これは液相から気相への蒸発と気相から液相への凝縮とが平衡になった状態です．蒸発・凝縮の際，通常の気液平衡では成分同士は反応しません．反応をする場合は「反応を伴う気液平衡」と言って区別します．揮発成分同士の気液間の平衡を気液平衡と言い，固体成分を含む平衡（蒸気圧降下や沸点上昇）は気液平衡とは言わずに固液平衡と言います． 温度、圧力、気相と液相間の関係を図で示すのが気液平衡曲線あるいは相図と言います．また気相と液相間の関係を図で示すのがx-y曲線で，主に化学工学で使います． 気液平衡の計算はラウールの法則や活量係数を用いて行います．ラウールの法則を用いることができる理想溶液の場合は蒸気圧データのみから計算すなわち推算できます．活量係数を用いる非理想溶液の場合は実験により得たデータから相関します． 気液平衡の計算方法は種々あり、大別すると次の５種になります。
methaneのパラメーターとして次の論文中の数値を使用します。
これからは最低1記事／週はアップしていきたいと思います。
chrmoeではバージョンによって表示されないので、その場合Internet Exploereでご確認ください ・参考としてモル濃度：Methane:0. 部分は液状の伝熱係数の推算が必要だ。
この現象を利用して物質を分離するのが蒸留です。
P 1，P 2，P 3，．．，P nは、それぞれ各成分が単独で存在するときの蒸気圧です。
A New Expression for the Excess Free Energy of Mixing"; J Amer Chem Soc, 1964, 86, p. 9338 臨界温度、臨界圧力の推算用係数 Nk tck pck Nk pck Nk pck ACH 4 3. 非理想溶液の定圧における気液平衡をアントワン式およびウィルソン式を用いて計算（推算）します。 気液平衡の計算（3） による計算 p １＝P １ｘ １ p ２＝P ２ｘ ２ p ３＝P ３ｘ ３ ．．．．． p n＝P nｘ n ここに， p １，p ２，p ３，．．．．，p nを各成分の分圧と言います。 61 Chapman-Enskogの式を用いた物性推算法について、以下にまとめています。
10準備中 PR式密度推算 PRの液密度修正推算式例 状態方程式型の推算法では、 液密度の推算精度がよくありません。
なお、 で紹介したSimCentralでは、上式のバイナリパラメーターの変更が非常に見やすいGUIで可能となっています。
Jobakの推算法 標準沸点の推算用係数 Nk tbk Nk tbk CH 4 26. エクセルでn-アルカンの物性を、Perryのengineering bookに記載されているSG、NBPから推算し、結果をやはりPerryの同著の数値と比較した結果が以下になります。
メタノール-水 xy線図 T-xy線図 気液平衡にはもう一つ重要な図としてT-xy線図があります。
パラメーターが得られない場合の推算式を以下紹介します。
次はそれらの取り扱いによく使用するx-y線図、T-xy線図の使用方法を説明します。
A、Bはa,b,R,Tから求められますので、後はこの３次方程式を解くだけです。 Peneloux式のvolume補正係をvolume shift parameter推算精度の確認については、 をご参照ください。 ここに記載のない系について計算する場合は を用意してあります。
積分してエンタルピーを求めるためには定数項を決める必要があります。
ツールでの比較 Wilson, NRTLの比較はに計算ツールを作成しました。
気液平衡は液相の組成に対する気相の関係を示すもので、蒸留による製品の純度は気液平衡の計算 推算 により決定します。
9338 臨界温度、臨界圧力の推算用係数 Nk tck pck Nk pck Nk pck C 8 0. なお、偏倚の式導出は以下の書籍が参考になります。 Cunningham; "A NEW GENERALIZED ALPHA FUNCTION FOR A CUBIC EQUATION OF STATE PART 2. 気液平衡データ集 Excelによる気液平衡データ集 第２版 東京理科大学 教授 大江 修造 編著 特 長 最重要２成分系データ数 652 から 1426 に倍増 （最も信頼性の高いウィルソン定数、アントワン定数） データの温度範囲と圧力範囲を表示 混合物の選択のみにより必須情報・平衡曲線を表示 データの検証が一目瞭然 利用環境：Excel 2003, 2007, 2010, 2013, 2016 ＿ ＿ ＿ ＿＿＿＿ Windows XP, Vista, 7, 8 8. 02 臨界温度、臨界圧力の推算用係数 Nk tck pck Nk pck Nk pck CH 4 0. 7-23 その他密度の補正計算式として、Claude氏が1993年に発表している補正式も合わせてご紹介します。
6NRTL式の出典は以下 HRenon, H. 気液平衡計算を正確に行うには沸点計算が必要ですが、相対揮発度により理想溶液であれば、簡略に気液平衡計算を実行し、ｘ－ｙ線図が作成できます．計算例は相対揮発度「２．４３」の場合ですが、計算させたい相対揮発度を入力して計算を実行ささせてください。
3kPaのT-x,y線図です。
気液平衡の中でも、化学工業で最も良く使われるのが非理想溶液の気液平衡計算（推算）です。
Leibovici, ; "Variant and invariant properties from cubic equations of state; Fluid Phase Equilibria, 1993, Vol. 無次元温度の適用範囲は、0. 例えば上記の書籍に記載されているH2のパラメーターについて精度を確認してみます。
1 式からスタートし、できるだけ式を省略せずに以下記載します。
この領域は沸騰はしているけど液がある、つまり気液混相の状態です。
パンフレット. 08 Wilson-Jaspersonの推算法 標準沸点の推算用係数 Nk tbk Nk tbk ACH 4 0. Excelを使った計算例は をご参照ください。
これとは逆に温度一定で圧力を変化させた場合のx,yの関係を表すP-xy線図もありますが、蒸留塔は基本的には圧力が一定です 厳密には圧力損失がありますが ので、蒸留塔を考える上ではT-xy線図の方がより重要ということになります。 本サイトでは、aiは0. さらに温度を上げると、沸点曲線と露点曲線の間の領域に入ります。
5;"Equilibrium constants from a modified Redkh-Kwong equation of state"; Chemical Engineering Science, 1972, Vol. 蒸留・蒸気圧・気液平衡・物性推算 の案内 1999年開設 蒸留塔の設計に必要な、蒸気圧・気液平衡を扱っています。
REFPROPで上記の密度を求めると、642. 具体的な式変形の流れは以下をご参照ください。
2 式 以下再掲します の形ですので、これを代入し、微分していきます。
