Прибор для определения равновесия системы жидкость-пар в бинарных смесях
О П И С А Н И Е (935763
ИЗОВРЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцнапнстниескнх
Республик (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.07. 80(21) 2996394/18-25 с присоединением заявки М (23) приоритет
Опубликовано l 5 Л6. 82. Бюллетень,% 22 (53)M. Кл..
G 01 N 25/00
ГосударствекыЯ кфннтет
СССР (53) УДК 541.121. (088. 8) ао делан кэвбретеикЯ к отхритйЯ
Дата опубликования описания 15.06.82
А.Г.Алексеев, А.С.Мозжухин, В.А.Митропольская, Л.К.Захаров и A.Â.Àðáàòîâ (72) Авторы изобретенмв
Самостоятельное конструкторско-технологическое бюро по проектированию приборов и аппаратов из стекла и Московский институт тонкой химической технологии им. М. В. Ломоносова (71) Заявители (54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАВНОВЕСИЯ СИСТЕМЫ
ЖИДКОСТЬ"ПАР В БИНАРНЫХ СМЕСЯХ
Изобретение относится к лабораторному оборудованию, в частности к приборам для определения равновесия между жидкостью и паром, которое является основой для расчета ректи" фикационных аппаратов и выбора оптимальной технологической схены ректификации, Известен прибор циркуляционного типа с циркуляцией паровой и жидкой то фаз для определения равновесия системы жидкость-пар в обласТи средних и низких давлений, Этот прибор снабжен сборником парового конденсата, из которого отбирается проба для анализа состава паровой фазы (1j
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является прибор для определения равновесия системы жидкость-пар, содержащий емкость для исследуемой жидкости и связанные с ней с помощью циркуляционных линий насос Коттреля и обратный холодильник, в нижней части которого установлен сборник парового конденсата с краном (2).
Недостатками этого прибора являются необходимость извлечения пробы из сборника парового конденсата для определения состава паровой фазы и возникающие при этом погрешности, связанные с отбором, транспортом и хранением пробы, невозможность точного определения времени достижения псевдостационарного состояния (Г ). Увеличение времени работы сверх 6 приводит к увеличению вероятности возникновения случайных погрешностей, к повышению степени разложения термолабильных веществ.
Цель изобретения - повышение точности определения состава паровой фазы.
Цель достигается тем, что в приборе, содержащем емкость для исследуемой жидкости и связанные с ней с помощью циркуляционных линий насос Коттреля и обратный холодильник, 935763 формула изобретения
3 в нижней части которого установлен сборник парового конденсата с краном, сборник парового конденсата снабжен двумя электродами и термостатирующей рубашкой. S
На фиг. 1 изображен предлагаемый прибор, общий вид, на фиг. 2 - сборник парового конденсата с электродами.
Прибор для определения равновесия 10 системы жидкость-пар состоит из емкости для исследуемой жидкости 1, с которой с помощью циркуляционных линий 2 связаны насос Коттреля 3 для нагрева и циркуляции испытуемой 1 смеси и обратный холодильник 4 для конденсации паров испытуемой смеси.
Б нижней части обратного холодильника 4 установлен сборник парового конденсата 5, вЫполненный с двумя 20 цилиндрическими концентричными .электродами 6 и 7 и термостатирующей рубашкой 8 для термостатирования ячейки (фиг.2) . Для слива пробы конденсата из сборника парового конденсата 25
5 установлен кран 9, а для опорожнения прибора кран 10.
Прибор работает следующим образом.
Смесь известного состава заливают в емкость для исследуемой жидкости
1. В обратный холодильник 4 подают водопроводную воду, а в термостатирующую рубашку 8 - подогретую воду.
Электроды 6 и 7 сборника парового конденсата 6 соединяют с измерителем электрической емкости, например
Е12-1А (не показан) .
После этого включают в сеть изме.ритель электрической емкости и электрообмотку насоса Коттреля 3, 40
В процессе нагрева исследуемой смеси с помощью.электрообмотки насоса Коттреля 3 происходит ее кипение.
При этом пары начинают циркулировать . по циркуляционным линиям 2 и попадают в обратный холодильник 4, где происходит полная их конденсация, и конденсат поступает в сборник парового конденсата 5, выполненный в виде измерительной ячейки для определения диэлектрической проницаемости конденсата с двумя электродами 6 и 7. Электроды б и 7 выполнены цилиндрическими и концентрично расположены один в другом. Такая конструкция электродов позволяет увеличить измеряемую электрическую емкость ячейки без увеличения ее объема, 4
Необходимо термостатирование сборника конденсата, так как диэлектрическая проницаемость жидкости в ней зависит от температуры.
После падения первой капли конденсата производят замеры электрической емкости С> сборника парового конденсата 5 через каждые 2-5 мин до тех пор, пока она не перестанет изменяться.
После этого опыт заканчивают и определяют состав равновесной паровой фазы Y по калибровочному графику = f(C5)
Диэлектрическую проницаемость па-; рового конденсата Е> определяют по формуле
c, — c„
E ! со ( где С„„ - паразитная электрическая емкость монтажа, С вЂ” электрическая емкость пустого сборника. <определяется по эталонному веществу) .
При точности измерения электрической емкости 0,01 пф состав равновесного пара бинарных смесей определяется с точностью до 0,1-0,05 мол.i> если проницаемость компонентов отличается на 10-15 единиц.
Таким образом, использование сборника парового конденсата 5 в виде измерительной ячейки, где анализ состава производится без отбора пробы, позволяет повысить точность анализа, оптимизировать время работы прибора и получить дополнительную информацию о диэлектрической проницаемости смесей различного состава.
Прибор рекомендуется для исследования равновесий в бинарных смесях с разницей диэлектрических проницаемостей компонентов ЬГ Ъ 5.
Прибор для определения равновесия системы жидкость"пар в бинарных смесях, содержащий емкость для исследуемой жидкости и связанные с ней с помощью циркуляционных линий насос
Коттреля и обратный холодильник, в нижней части которого установлен сборник парового конденсата с краном, о т л и ч à ю шийся тем, что, с целью .повышения точности опре5 деления состава паровой Фазы, сборник парового конденсата снабжен двумя электродами и термостатирующей рубашкой.
Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе
935763 6
1. Авторское свидетельство СССР 303575, кл. G 01 И 25/02, 1969..
2. Свентославский В. Аэетропия и полиазетропия. M., "Химия", 1968, с. 28-29 прототип).
935763
1иг. 2
Составитель Л. Свешникова
Танкред И.Рейвес Корректор Г.Огар
Редактор И.Петрова
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 4197/43 Тираж 887 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делан изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5



