Ao preparar o gás padrão Hubei, geralmente usamos cilindros de aço de liga de alumínio de 4L/8L com uma pressão de 10MPa. Mas também há alguns gases padrão Hubei cuja pressão não pode atingir 10MPa, por que isso? Isso é influenciado pela pressão de vapor de saturação da substância.
Primeiramente, vamos seguir o editor para entender vários conceitos.
Temperatura crítica: A temperatura mais alta na qual uma substância muda do estado gasoso para o estado líquido é chamada de temperatura crítica. Cada substância tem uma temperatura específica acima da qual, não importa como a pressão seja aumentada, as substâncias gasosas não se liquefarão, e essa temperatura é a temperatura crítica.
Estado crítico: O estado em temperatura e pressão críticas é chamado de estado crítico.
Pressão de vapor saturado: A pressão na qual um vapor em equilíbrio com um sólido ou líquido em um ambiente fechado a uma certa temperatura é chamada de pressão de vapor saturado. A mesma substância tem diferentes pressões de vapor de saturação em diferentes temperaturas e aumenta com o aumento da temperatura.
Portanto, assumindo que a temperatura de preparação do gás padrão de Hubei é de 20 ℃, quando um componente é submetido a uma pressão maior que sua pressão de vapor saturado, ele se liquefaz. Além disso, como o gás padrão de Hubei contém pelo menos dois componentes, a pressão suportada por cada componente também é afetada pela proporção desse componente.
Pressão parcial P = P total x razão de volume Tomando 10% de gás padrão de Hubei butano (o gás de equilíbrio é nitrogênio) como exemplo, ◎ P1: butano 20 ℃ pressão de vapor saturado de 0,2 MPa ◎ P2: assumindo P total = 10 MPa, P1 = 10 MPa x 10% = 1 MPa> 0,2 MPa (saturação de P)
Portanto, P total=10MPa não é válido, e o butano será liquefeito
Método de cálculo real:
P total=Saturação de P ÷ 10%=0,2 MPa ÷ 10%=2 MPa Verificação: P1=P total x 10%=0,2 MPa
0,2 MPa é a pressão crítica de preparação do gás padrão Hubei de butano a 10% (o gás de equilíbrio é nitrogênio) a 20 ℃.
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