Moneytizerによる広告を掲載しています。概要ある2成分において、圧力を一定とした場合の液相組成x、気相組成y、温度Tの関係を表わすグラフのことをTxy線図といいます。上図のように縦軸に温度T、横軸に液相組成xと気相組成yをプロットしたグラフがTxy線図です。図の下側の線は沸点曲線といい、混合液が蒸発し始める温度を表わしています。図の上側の線は露点曲線といい、混合ガスが凝縮し始める温度を表わしています。一般的に温度が低い方が物質は液に凝縮しやすく、温度が高いと蒸発して気体になりやすいです。したがって図の点Aは沸点曲線より下側にあるため、液の状態となります。点Aから温度を上げていき、点Bに達すると液が蒸発し始めます。この点Bがその温度、圧力、組成における混合物の沸点となります。温度を上げて点Cに達すると、液体と気体の混合状態となります。どのような組成で液体と気体に分かれるかは、てこの原理に従います。上図で言うと、液相組成は点C'、気相組成は点C’’となります。温度を上げて点Dに達すると、完全に液が蒸発し終わります。この点Dがその温度、圧力、組成における混合物の露点となります。このように温度と混合物の状態は密接に関係があります。一般に蒸留塔は圧力一定で運転することが多いため、Txy線図を利用すると運転方法を考えやすいです。Txy線図での気液平衡の特徴確認Txy線図の形で、気液平衡の特徴を確認することができます。共沸点が存在する2成分系は、Txy線図を確認すればすぐにわかります。共沸は2種類ありますが、最低共沸を示す系の方が圧倒的に多いです。上のグラフはエタノール-ベンゼンの2成分系のTxy線図です。最低共沸は各成分の純物質の沸点より共沸点が低くなるのが特徴です。これは裏を返せば、低い温度で沸騰させて気体にすることができるということで、うまく利用すれば蒸留分離にかけるエネルギーを削減することができます。そのため、あえて共沸するような第3成分を加えて共沸させる蒸留方法も存在します。示す系は最低共沸よりも少ないです。上のグラフはアセトン-クロロホルムの2成分系のTxy線図です。最高共沸は各成分の純物質の沸点より共沸点が高くなるのが特徴です。気液平衡の活量係数モデルでよく使用されるWilsonモデルやNRTLモデルでは最高共沸の2成分系を精度良く表すことは難しく、UNIQUACモデルの方がよく合うとされています。コメントをキャンセルメールアドレスが公開されることはありません。※サイト次回のコメントで使用するためブラウザーに自分の名前、メールアドレス、サイトを保存する。date*日本語が含まれない投稿は無視されますのでご注意ください。仕事と熱を含めたエネルギー保存則を示していました。エネルギー保存則を満たしていれば、どのような現象も自由に起こり得る、ということではありません。世の中の現象(あるいはエネルギー変化)が起こり得る方向性が決まっていることを表した法則を熱力学第二法則といいます。よる推算この記事では気体密度の推算方法をおおまかに2種類に分けて紹介します。よる方法の2種類です。ついて解説:繊維1本当たりの粒子捕集効率フィルターの繊維1本が粒子をどの程度捕集するかを表わす効率を単一繊維捕集効率といいます。粒子の大きさやフィルター繊維径、充填率の値によって大きく変化します。解説:分子の極性を表現するパラメータ分子の幾何学中心が球形からどのくらいずれているかを表わすパラメータを偏心因子といいます。極性が大きいほど、偏心因子ωも大きくなるため、物性推算式に極性の影響を組み込む場合によく使用されます。稼ぐために撹拌槽内に設置して、熱交換させる装置を伝熱コイルといいます。撹拌槽サイズが大きくなるとジャケットからの伝熱だけでは伝熱能力が不足するようになります。この伝熱能力不足を解消する手法の1つとして、撹拌槽内に伝熱コイルを挿入し伝熱面積を稼ぐことが挙げられます。ポンプ・圧縮機の運転中に、周期的な圧力変動が発生し吸込み側・吐出し側の配管で振動や騒音が起こる現象をサージングといいます。この記事ではサージングの発生条件と防止法について解説しています。蒸留の【てこの原理】を解説:簡易的に気液平衡を計算プロフィールこのブログを運営しているルートです。化学メーカーで働くケミカルエンジニアです。