化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 2-5 真实气体混合物的PVT关系 一、混合规则与虚拟临界参数法kay 规则:如：混合物的虚拟临界温度（临界压力、偏心因子） 混合物的虚拟参数与纯物质参数以及组成间关系式化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 这种规则较简单，（1）由 Trm、 Prm 查图 2-4 得 Zm；（2）由 Trm、 Prm 查图或表得 Zm0、 Zm1 ；但精度不高。 二、Amagat（阿玛格）定律和普遍化压缩因子图联用混合物的压缩因子 Amagat 定律： 组分 i 的压缩因子 化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 非极性及弱极性气体 适用：(1) 由 T、P 求 V 的步骤：图 2-4(2) 由 T、V 求 P 的步骤：化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 例 2-10解（b）用阿玛格定律和普遍化Z图图2-4由附表1查得氢和氮的临界常数注意：化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 （c）用虚拟临界参数图2-4kay 规 则计算方法摩尔体积文献值理想气体方程阿玛格定律和Z图虚拟临界参数法和Z图偏差%1.1551.0001.1631.1700.13580.11760.13670.1376-13.40+0.66+1.33将上述结果列成下表进行比较化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 混合第二维里系数 二元混合物纯纯物质质1、2的第二维维里系数，交叉维维里系数， 三、真实气体混合物的状态方程式1. 维里方程（中低压情况下适用）仅与温度有关与温度和组成有关化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 （其中） i=j（即纯纯物质质），时时，化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 其中： 双元相互作用参数，几何平均值值的偏差 代表对近似计算时：化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 例题 ：一台压缩机，每小时处理454Kg甲烷及乙烷的等摩尔混合物。气体在422K、5MPa下离开压缩机。试问离开压缩机的气体体积流率为多少？解题思路混合物虚拟性质 Tcij，Pcij，ij化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 解 混合物的相对分子质量为：混合物的流率为 ：查附表1并计算得到的虚拟临界参数：名称ijTc,ij/KPc,ij/MPaVc,ij/cm3.mol-1Zc,ijij 甲烷11190.64.60990.2880.007乙烷22305.44.881480.2850.091甲烷-乙烷12241.34.701220.2860.049化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 名称ijTrijBij0Bij1Bij 甲烷112.214-0.0350.133-0.012乙烷221.382-0.1690.095-0.083甲烷-乙烷121.749-0.0900.123-0.036化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 混合物第二Virial系数 ：体积流率：化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 2. 混合物的立方型方程：计算压力计算体积 气相：Z0=1液相：Z0=化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 对二元体系例题：已知等分子比的CO2和C3H6的混合气体，试以RK方程求取在303.6K、2.55MPa下的压缩因子。解题题思路化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 解:对对方程有：=1 ， =0 ，=0.08664 ， =0.42748 ， (Tr)=Tr-1/2名称Tci/KTriPci/MPaai/Pa.m6.K0.5.mol-2bi/cm3.mol-1CO2304.22.214-0.0350.133-0.012C3H6365.01.382-0.1690.095-0.083对纯组对纯组 分，查查取临临界性质质并计计算参数ai和bi化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 混合物的虚拟参数为：以初值值Z0=1迭代求解得化工热力学第二章 流体的热力学性质第四节聊城大学 化学化工学院 Homework： P58 习题 2-11