Kontinuierliche Rektifikation - Institut für Technische Chemie und ...

Institut für Technische Chemie und Polymerchemie – Chemisch-Technisches Grundpraktikum
y
m&
⎡
⎤
(2)
m&
(2)
n)
= y
A(2)
( n)
+ ⎢ y
A(1)
( n + 1) − y
A(2
( + 1)
⎥
m&
(1) ⎢⎣
m&
(1) ⎥⎦
A( 1)
(
)
n
(Gl. 3-3)
Abbildung 3: Erläuterung des graphischen Verfahrens zur Bestimmung der Massenbruchprofile
in einer Trennkolonne
3.2.2.2 Phasengleichgewichte für binäre ideale Gemische
Raoult’sches Gesetz (für ideale Lösungen):
Der Dampfdruck der Komponente A über der Lösung ist gleich dem Molenbruch von A in der
Lösung mal dem Dampfdruck der reinen Komponente A.
x l : Molenbruch von A in der Lösung
p = x p
(Gl. 3-4)
A
l
0
A
Der Dampfdruck der Komponente B ist gegeben durch
Molenbruch der Komponente A in der Gasphase:
p = − x p . Somit gilt für den
B
0
( 1
l
)
B
x
g
=
p
A
pA
+ p
B
=
x
l
p
0
A
0
αp
A
+ (1 − x ) p
l
0
B
αxl
=
( α −1)
x
l
+ 1
(Gl. 3-5)
0
pA
Mit: α: Trennfaktor; α ≡ , α = α(T)
0
p
B
Diese Gleichung gibt die Zusammensetzung der gasförmigen Phase in Abhängigkeit von der
Zusammensetzung der flüssigen Phase im Gleichgewicht in Molenbrüchen dar. Da der Trennfaktor
α eine Funktion der Temperatur ist, kann eine analoge Gleichung für die Massenbrüche
formuliert werden:
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