Летучесть (фугитивность)

Упругость паров отдельных компонентов увеличивается с ростом не только температуры, но и давления. Если при давлении до 1,0 МПа этот прирост невелик, то при высоких давлениях он становится ощутим, что позволяет сделать следующий вывод: упругость паров — функция и температуры и давления Рп = f(T, P).

Для выяснения этой сложной функциональной зависимости необходимо рассмотреть явление летучести (фугитивности) как исправленную упругость паров с учетом влияния на последнюю не только температуры, но и давления. Следовательно, она более точно выражает стремление вещества переходить из жидкой фазы в паровую (испарение) или обратно из паровой в жидкую (конденсация). При этом вместо упругости паров все формулы и уравнения, выражающие состояние и соотношение системы «пар-жидкость», которые были выведены без учета отклонения паров и жидкостей от законов идеальных газов и растворов, сохраняются без изменения.

Величина, показывающая, во сколько раз фугитивность больше упругости насыщенных паров, называется коэффициентом активности вещества а. Аналогично коэффициенту сжимаемости для этого коэффициента по приведенным давлению Рпр и температуре Тпр построены кривые, облегчающие определение его значений (рис. 2.5).

Если двухфазная система находится в равновесном состоянии, то фугитивность жидкости и пара равна. При отсутствии равновесия отклонение фугитивности жидкости и пара, как и вообще фугитивность жидкой и паровой фаз, можно определить по формуле:

lg (f_жi /f_pi )= V_ж (P – P_пi)/(2,3RT) (2.52)

где L, — фугитивность чистого компонента в чистом виде при давлении Р и температуре Т;

fni — фугитивность компонента при давлении насыщенного пара; Р — давление смеси газов; Ры — упругость паров чистого компонента.

Фугитивность сжиженных углеводородов в зависимости от температуры в условиях равновесия с насыщенным паром определяется по графику на рис 2.6.