Exercise 8 Text

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1 Dipartimento di Energia Politecnico di Milano Piazza Leonardo da Vinci 32 - 20133 MILANO Esercitazioni del corso “ FONDAMENTI DI PROCESSI CHIMICI ” Prof. Gianpiero Groppi ESERCITAZIONE 8 Calcolo della temperatura di bolla e di rugiada di una miscela n-butano/n-esano Si consideri una miscela composta al 50% v/v da n-b utano e al 50% v/v da n-esano mantenuta a 4.85 bar. Si calcoli la temperatura di bolla nei seguenti casi: • gas ideale e miscela ideale • gas reale e miscela ideale • gas reale e miscela reale Si consideri l’equazione di stato RKS. DATI: A ANTOINE B ANTOINE C ANTOINE T C [K] P C [bar] ω n-C4H10 13.6608 2154.700 238.789 425.10 37.96 0.200 n-C6H14 13.8193 2696.040 224.317 507.60 30.25 0.301 Legge di Antoine: P in kPa, T in °C i i i sat i CT BAP +−=ln Correlazione P sat i da J.M. Smith, H.C. Van Ness, M. M. Abbott, Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics, 7th edition, McGraw Hill (2005). 2 Parametri RKS ( ) ( )( ) ( ) 2 2 2 2 0.42748 0.08664 1 1 0.48 1.574 0.176 gas C C gas C C R gas gas R T a P R T b P S T S a P A R T b P B R T α α ω ω ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ = = + ⋅ − = + ⋅ − ⋅ ⋅= ⋅ ⋅= ⋅ Coefficiente di fugacità (Z radice dell’equazione cubica associata) ( ) ( )ln , 1 ln ln A Z B T P Z Z B B Z φ +  = − − ⋅ − −     Parametri RKS per miscele e regole di miscelazione ( ) ( ) 2 2 2 i i gas i i gas NC mix i i i NC mix i i i mix mix gas mix mix gas a P A R T b P B R T a x a b x b a P A R T b P B R T ⋅= ⋅ ⋅= ⋅   = ⋅     = ⋅ ⋅= ⋅ ⋅= ⋅ ∑ ∑ Coefficiente di fugacità per la specie i-esima contenuta nella fase αα αα di composizione xr ( ) ( ) ( ) mix mix mix i mix i mix mix mix i i BZZ BZ A A B B B AZB BxPT −−     +⋅      ⋅−⋅+−⋅= lnln21,,ˆln ααφ r 3 Risoluzione dell’equazione cubica associata all’equazione di stato 3 2 2 0 1 Z Z Z A B B A B α…