Gases No Ideales

Aquí ahí dos métodos probados para la predicción de factores de compresibilidad del gas. NUMEROSOS métodos han sido propuestos para relaciones (PVT) de presión-volumen-temperatura modelo de no-gases ideales (1). Los métodos descritos en la literatura generalmente se clasifican en tres grupos. El primero incluye ecuaciones virial derivadas de la mecánica estadística. Los métodos en el segundogrupo están representados por ecuaciones analíticas, tales como la ecuación de Redlich-Kwong. El tercer grupo incluye correlaciones de estado correspondiente que se basan en un análisis del sistema de gas para identificar la clave parámetros de modelado dimensional. En este artículo se centra en dos métodos y relativamente sencillos predecir el factor de compresibilidad, Z. Un método se basa en listasde compresibilidad generalizado. Es fácil de usar, pero requiere una interpolación gráfica que introduce incertidumbre en el valor estimado. El segundo método se deriva de la ecuación de Redlich-Kwong. Es algo tedioso, pero z puede obtenerse por manipulación matemática. El factor de compresibilidad de un gas ideal está representado por esta ecuación de Estado: factor de capacidad de compresión deimagen fórmula 4la puede verse como la que se corrige por la no idealización del gas. Así, un gas que z = 0,90 ocupará sólo el 90% del volumen ocupado por un gas ideal a la misma temperatura y presión. Los valores de rango z de cerca de 0,2 a un poco más 1.0 para presiones y temperaturas de hasta 10 veces los valores críticos. Z sí es una función compleja de la menor temperatura T ^ sub r ^,menor presión Pr y uno o más parámetros, tales como el factor de compresibilidad crítico, Z ^ sub c ^, o factor acéntrico, Omega. No simples ecuaciones analíticas aún se han ofrecido para expresar esta relación compleja.
Factor de compresibilidad experimental donde se deben utilizar los valores z de experimentales para cálculos de PVT. Compilaciones de factores z para algunos gases y compuestos comouna función de t y p comunes están disponibles en manuales estándar (2). Tablas termodinámicas para muchos compuestos comunes a menudo incluyen datos PVT además de datos de entalpía. Cuando existen tales datos, Z puede determinarse por sustitución directa de los valores tabulados en EC. 2. Folletos de productos también pueden proporcionar una buena fuente de datos PVT para gases específicos o losvapores. En el ejemplo siguiente se muestra cómo se puede determinar z de datos termodinámicos tabulados. Factor de factor Z de compresibilidad fórmula de imagen 8Estimated de listas de compresibilidad generalizado: Nelson y Obert (3-4) elaboró una serie de tres listas generalizadas que representan, respectivamente, en la región de baja presión (0 atm < P ^ sub r ^ < 1 atm), la región de medio depresión (1 atm < P ^ sub r ^ < 10 atm) y la región de alta presión (10 atm < P ^ sub r ^ < 40 atm). En estos gráficos, Z es representada en función de P ^ sub r ^ y T ^ sub r ^. Las listas están disponibles en las referencias estándar (1 - 2). Estimación de z implica los siguientes pasos: 1. Establecer la temperatura y la presión, T y P2 operativo. Obtener la temperatura crítica y presión, T ^ subc ^ y P ^ sub c ^ 3. Calcular la reducción de temperatura y presión, T ^ sub r ^ y P ^ sub r ^ 4. En el gráfico adecuado, localice P ^ sub r ^ y T ^ sub r ^ y leer el valor de Z.
Ejemplo 2. Determinar el factor z para los vapores de amoníaco saturados en P = 307.8 acopio (20.94 atm) y T = 125 grados F (324,8 K) de las listas de compresibilidad generalizado. T ^ sub c ^ K 405.7 y P ^ sub c ^ es111,3 atm. Solución. De los datos anteriores, T ^ sub r ^ = 0.801 y P ^ sub r ^ = 0.188. De las listas de compresibilidad generalizado en ref. 2, Z = 0.84. La desviación del valor experimental determinada en el ejemplo 1 es de 3,3%.Encontrar z de la ecuación de Redlich-Kwong de Estado: Redlich-Kwong la ecuación de Estado (5) tiene constantes, a y b. Generalizado compresibilidad gráficos basados...