Читать онлайн «Физико-химические основы дистилляции и ректификации»

В. Т. ЖАРОВ Л. А. СЕРАФИМОВ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДИСТИЛЛЯЦИИ И РЕКТИФИКАЦИИ В. Т. ЖАРОВ Л. А. СЕРАФИМОВ «ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДИСТИЛЛЯЦИИ И РЕКТИФИКАЦИИ ^2\ ИЗДАТЕЛЬСТВО „ХИМИЯ" v5?/ Ленинградское отделение • 1975 УДК 66. 048:541. 1 Ж 35 Жаров В. Т. , Серафимов Л. А. Ж 35 Физико-химические основы дистилляции и ректификации. Л. , «Химия», 1975. 240 стр. , 3 табл. , 105 рис. , список литературы 146 ссылок. Монография представляет собой оригинальный труд, отражающий современные представления о процессах дистилляции и ректификации и фазовых равновесиях в многокомпонентных системах. В книге рассмотрены основные положения строгой термодинамической теорнн фазового равновесия между жидкостью и паром, дана теория процессов открытого испарения н дистилляции. Большое внимание уделено термодинамико-топологическим структурным закономерностям диаграмм азеотропных смесей, описаны явления азеотропии и правила преобразования фазовых диаграмм. На основе различных моделей массообмена проанализированы процессы непрерывной и периодической ректификации, освещены специальные приемы ректификации, описаны типовые комплексы ректификационных колонн, принципы и методика составления технологических схем ректификации. Книга рассчитана на научных и инженерно-технических работников химической и других отраслей промышленности, занятых разделением сложных смесей. ^. . 31402—118 Ж050(01)-75 Ш-75 © Издательство «Химия», 1975. СОДЕРЖАНИЕ Предисловие 3 Глава первая Общие положения термодинамики равновесия жидкость — пар , 7 Фундаментальные уравнения 7 Критерии равновесия и устойчивости 10 Обобщенное дифференциальное уравнение Ван-дер- Ваальса 15 Закон Гиббса — Коновалова. Смещение состава азеотропов 17 Предельная форма обобщенного уравнения Ван-дер- Ваальса 20 Глава вторая Общие соотношения термодинамики процессов открытого испарения ... . 23 Дифференциальные уравнения открытого испарения 23 Качественные методы. Линеализированная система 24 Теорема о корнях характеристического уравнения . 27 Правило Шрейнемакерса 31 О равновесной конденсации 33 Глава третья Локальные закономерности процессов открытого испарения 35 Однокомпонентные особые точки . 35 Бинарные азеотропы ЗЭ Тройные азеотропы . 42 Типы четырехкомпонентных азеотропов 46 Классификация особых точек в двойных, тройных н четырехкомпонентных системах. Примеры диаграмм дистилляционных линий 48 Особые точки я-компонентных систем. Пятикомпо- нентные системы 54 Поведение изотермо-нзобарнческих многообразий около особых точек 58 Глава четвертая Термодинамико-топологические закономерности диаграмм равновесия жидкость — пар и дистилляционных линий 64 О типах закономерностей в термодинамике гетерогенных систем 64 Некоторые понятия теории векторных полей и топологии ... . 65 Основная формула нелокальных закономерностей . 67 Азеотропные свойства четырехкомпонентных систем 75 Азеотропные свойства многокомпонентных систем . 84 Нелокальные закономерности на концентрационных 89 комплексах ...