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江苏新志成

[ASPEN] 密闭反应釜的气相组成

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海川小学4年  |  头衔:  TA未设置 
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1、空反应釜中是氮气,开始加入乙醇,在密闭的状态下,压力不断升高,当压力达到2bar时,停止加入乙醇,现在釜内的温度是40℃,请问假设已平衡,如何模拟气相中的组成?

2、一段时间后,向反应釜内充入氮气,使得压力达到3bar,釜内温度仍为40℃,请问这个时候的气相组成是多少,如何模拟?

 

发表于 2023-5-31 21:31:55

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1、首先需要知道乙醇的汽化温度和氮气的汽化温度,假设在40℃下乙醇完全汽化且不考虑乙醇的溶解度,则在2bar压力下,气相中的成分为乙醇和氮气。根据热力学原理,可以使用理想气体状态方程计算乙醇与氮气在气相中的摩尔分数,即n乙醇/(n乙醇+n氮气) = P乙醇/(P乙醇+P氮气),其中P乙醇和P氮气分别为乙醇和氮气的分压力。

2、加入氮气后,理想情况下,气相组成应该由氮气和乙醇组成。与第一问类似,可以使用理想气体状态方程计算乙醇和氮气在气相中的摩尔分数。由于此时已经存在氮气,因此初始状态的氮气分压力需要考虑在内。在计算中需要注意,由于这是一个封闭系统,因此总的物质摩尔数应该等于初始加入的氮气和乙醇的总摩尔数。
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发表于 2023-5-31 21:32:32

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zhxbkofkyoVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP浙江省
海川工程师(荣誉)  |  头衔:  【海川资深技术人员】
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分别求出密闭罐子内的氮气总量x kg和乙醇总量y kg,然后按氮气x kg/h和乙醇y kg/h在ASPEN中建一个闪蒸模型,平衡数据就是密闭罐子内的气液组成数据。
2同理

 

发表于 2023-6-12 08:41:57

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