蒸留
気液平衡・相対揮発度計算
飽和蒸気圧から二成分理想系の気液平衡比、相対揮発度、気相組成を計算します。
入力
kPa
軽沸点側にしたい成分をAにしてください。
kPa
kPa abs
mol frac
計算結果
入力値を入れて「計算する」を押してください
計算式
理想溶液・理想気体を仮定し、Raoult則で気液平衡比を計算します。
$$ K_i = \frac{y_i}{x_i} = \frac{P_i^{sat}}{P} $$
二成分系の相対揮発度は、成分Aと成分BのK値の比です。
$$ \alpha_{AB} = \frac{K_A}{K_B} = \frac{P_A^{sat}}{P_B^{sat}} $$
相対揮発度を一定とみなすと、液相組成から気相組成を次式で計算できます。
$$ y_A = \frac{\alpha_{AB}x_A}{1+(\alpha_{AB}-1)x_A} $$
- $P_i^{sat}$:成分 $i$ の飽和蒸気圧[kPa]
- $P$:系圧力[kPa abs]
- $K_i$:気液平衡比[-]
- $x_i$:液相中の成分 $i$ のモル分率[-]
- $y_i$:気相中の成分 $i$ のモル分率[-]
- $\alpha_{AB}$:成分A/Bの相対揮発度[-]
適用範囲と注意事項
- 二成分系の簡易計算です。
- 気相は理想気体、液相は理想溶液として扱います。
- 飽和蒸気圧は同じ温度、同じ圧力単位で入力してください。
- 活量係数、共沸、圧力損失、熱収支は考慮していません。
- 強い非理想性を持つ系では、実測の気液平衡データや活量係数モデルを確認してください。
参考資料
書籍
絵とき「蒸留技術」基礎のきそ
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