Статистическая сумма для поровой системы записана следующим образом:
_
Л ',г !
,
' Vo V,
, - r z r
N 2
z
\
ЕЪ
1
------------ ехр
(1)
^12 ~
3 2а
)
1
R T )
^12 “
3 2а ) U22
+ ^lowlo +
з 1аи
1 а ; (2)
где
N j
- число молекул /-го компонента;
z
- координационное число; 3,
j
- число парных
взаимодействий; / =
1,2
;
j
=
1
,
2
,
а
. Например, 3 1а - число парных взаимодействий между мо
лекулами сорта "1 "и центрами адсорбции.
К соотношениям (1) и (2) добавляется балансовое соотношение:
N а
= 31а +
3 2а,
где
N a
число центров адсорбции. Для наружной жидкости
3 ia
= 3 2а =
N a
= О.
Для получения искомых уравнений равновесия использовался общепринятый порядок
действий: вместо суммы (1) брался максимальный ее член, вычислялся химический потенциал
|И; , который нормировался по условию: при
x i
—> 1 щ
и, наконец, приравнивались
химические потенциалы фаз.
В итоге получены следующие условия равновесия составов поровой
х
и наружной
Xй
жидкостей:
х \ - Зп х \
■
Зи
~
3
1
а
г и
Х \
1
Nz
(
3
)
N = Ni + N 2,
З и
Ni
3,J Nz
’
x =
------
'
N
(*1 - J 12 ~ 3la Х-Ч
3\2 3 l a ) ~ 312X'
x -
exp
Hi,
- u
12
U
22 “ »
RT
*1 -
3n - 3\a
X 2
3 \2
т0 =ехр|
52
a
RT
3la
32a
12
T0>
М11 “ И1
a 1122 ~ u \a
^
---------- r
RT
RT
■f • - s,"2 + f e y o -
t
) =
o
.
(
4
)
(
5
)
(
6
)
(
7
)
(
8
)
Система нелинейных уравнений (3)-(8) решается численно и по заданному составу на
ружной жидкости
х?
находится состав поровой жидкости
. Энергетические параметры т и
т
а , а также число центров адсорбции
N a
являются параметрами идентификации при обработ
ке экспериментально полученных равновесных данных.
Полученные уравнения были использованы при обработке опытных данных по давле
нию паров экстракционного бензина
Р$
над масляной мисцеллой различной концентрации при
температурах 50 °С и 100 °С. Использовалось соотношение
174
Научная электронная библиотека ЦНСХБ