化工熱力學(xué)第三課件第二章

§2-5

真實(shí)氣體混合物的PVT關(guān)系

一、混合規(guī)則與虛擬臨界參數(shù)法kay規(guī)則:如：——混合物的虛擬臨界溫度（臨界壓力、偏心因子）混合物的虛擬參數(shù)與純物質(zhì)參數(shù)以及組成間關(guān)系式

∴這種規(guī)則較簡單，

∴（1）由Trm、Prm

查圖2-4得Zm；（2）由Trm、Prm

查圖或表得Zm0、Zm1

；但精度不高。二、Amagat（阿瑪格）定律和普遍化壓縮因子圖聯(lián)用——混合物的壓縮因子

Amagat定律：

組分i的壓縮因子

非極性及弱極性氣體適用：(1)由T、P求V的步驟：圖2-4(2)由T、V

求P

的步驟：例2-10[解]（b）用阿瑪格定律和普遍化Z圖圖2-4由附表1查得氫和氮的臨界常數(shù)注意：（c）用虛擬臨界參數(shù)圖2-4kay規(guī)則計(jì)算方法摩爾體積文獻(xiàn)值理想氣體方程阿瑪格定律和Z圖虛擬臨界參數(shù)法和Z圖偏差%1.1551.0001.1631.1700.13580.11760.13670.1376——-13.40+0.66+1.33將上述結(jié)果列成下表進(jìn)行比較混合第二維里系數(shù)

∴二元混合物——純物質(zhì)1、2的第二維里系數(shù)，——交叉維里系數(shù)，

三、真實(shí)氣體混合物的狀態(tài)方程式1.維里方程（中低壓情況下適用）僅與溫度有關(guān)與溫度和組成有關(guān)

（其中）

i=j（即純物質(zhì)），時，其中：——雙元相互作用參數(shù)，幾何平均值的偏差

代表對近似計(jì)算時：例題：一臺壓縮機(jī)，每小時處理454Kg甲烷及乙烷的等摩爾混合物。氣體在422K、5MPa下離開壓縮機(jī)。試問離開壓縮機(jī)的氣體體積流率為多少？[解題思路]混合物虛擬性質(zhì)Tcij，Pcij，ωij[解]混合物的相對分子質(zhì)量為：混合物的流率為：查附表1并計(jì)算得到的虛擬臨界參數(shù)：名稱ijTc,ij/KPc,ij/MPaVc,ij/cm3.mol-1Zc,ijωij甲烷11190.64.60990.2880.007乙烷22305.44.881480.2850.091甲烷-乙烷12241.34.701220.2860.049∴名稱ijTrijBij0Bij1Bij甲烷112.214-0.0350.133-0.012乙烷221.382-0.1690.095-0.083甲烷-乙烷121.749-0.0900.123-0.036∴混合物第二Virial系數(shù)：∴體積流率：2.混合物的立方型方程：計(jì)算壓力計(jì)算體積氣相：Z0=1液相：Z0=β對二慈元體篩系例題弓：已知豆等分鍵子比拜的CO2和C3H6的混攀合氣騰體，稀試以RK方程驗(yàn)求取圣在30滲3.情6K、2.鑰55繭MP悉a下的濕壓縮車因子絲式。[解題鈔思路][解]:對Ｒ逐Ｋ方敲程有租：σ=1，ε=0，Ω=0低.0極86例64，ψ=0枝.4徹27僵48，α(Tr)=抗Tr-1各/2名稱Tci/KTriPci/MPaai/Pa.m6.K0.5.mol-2bi/cm3.mol-1CO2304.22.214-0.0350.133-0.012C3H6365.01.382-0.1690.095-0.083對純亭組分第，查樓取臨輕界性膝質(zhì)并丈計(jì)算益參數(shù)ai和bi