Вопрос по трехкомпонентному азеотропу

[kika]

Уважаемые коллеги, очень хотелось бы узнать ваше мнение
по такому вопросу.
Азеотроп метилизобутилкетона с водой имеет температуру кипения в районе 88 градусов
и этот азеотроп гетерогенный.
Азеотроп 2-бутанон с водой имеет температуру кипения в районе 74 градусов,
и он гомогенный.
А если использовать смесь кетонов, то можно ли предположить, что будет трехкомпонентный
азеотроп? И если да, то как в таком случае узнать, гетерогенный он будет или нет
и какую температуру кипения будет иметь?
Заранее огромное спасибо!

[Phobos]

ИМХо, теория тут бессильна - иначе бы таблицы и диаграммы азеотропов в справочниках вообще бы никто не печатал
Гетерогенность/гомогенность определяются взаимной растворимостью при составе азеотропа, а каков будет состав - неизвестно.

[antabu]

В Сети есть книга Азеотропия и полиазеотропия(68)Свентославский В.В.

[kika]

Спасибо большое, antabu!
А с составом азеотропа да, придется разбираться.

[ Post made via Android ]

[stearan]

ИМХо, теория тут бессильна - иначе бы таблицы и диаграммы азеотропов в справочниках вообще бы никто не печатал Гетерогенность/гомогенность определяются взаимной растворимостью при составе азеотропа, а каков будет состав - неизвестно.

согласен - в том смысле, что самое надежное в этом случае (как впрочем и во многих других) - это грамотно поставленный эксперимент. теперь про "теорию" (для некоторых и практику ):

расчетная задача распадается на две подзадачи, для обеих понадобится модель, пригодная для выражения зависимости коеффициентов активности от состава и температуры, применимая для систем, которые могут распадаться на две жидкие фазы (напр. NRTL, UNIQUAC...)

почему две: поиск азеотропа - это расчет равновесия пар-жидкость(VLE), а проверка "будут ли две фазы" - это равновесие жидкость-жидкость(LLE); к великому сожалению, для корректного описания одной и той же системы одной и той же моделью для этих двух ситуаций потребуются два разных набора параметров бинарного взаимодействия(BIP).

светлый момент - компоненты (в нашем случае H2O-MEK-MiBK) никак не экзотические, BIP-ы для расчета VLE есть в датабазе DECHEMA, да и в любом коммерческом процесс-симуляторе; для расчета LLE скорее всего тоже они готовые есть, но на всякий случай лучше их вычислить из данных по взаимной растворимости МЕК-вода и MiBK-вода (хорошие данные напр.в J.Ch.E.Data,v.37(1992),80-95).

итак
1) запускаем расчет "Batch distillation" (разумеется, с VLE-BIP); в кубe по 1/3 наших компонентов, на главе "тотал рефлюкс" и смотрим, что вылезет на главе: если там будут все 3 компонента в значимых количествах - это и может быть искомый тройной азеотроп.

2) берем состав и температуру найденные по п.1), в блок расчета коэффициентов активности загоняем LLE-BIP и вычисляем матрицу частных производных "де-гамма(i)/де икс(j)". ежели определитель сей матрицы и все главные миноры положительны, то двум жидким фазам в этом составе не-быть, будет устойчивая одна жидкая фаза. повторяем расчет для Т напр. 20°С, чтобы проверить, не развалится ли на две фазы после охлаждения.

Удачи!

[kika]

Спасибо большое за подробные объяснения!
Почти что все понятно!