М.: Химия, 1985. — 464 с.
Рассмотрены методы расчета термодинамических характеристик
индивидуальных веществ и фракций нефти, а также теплот реакций,
констант равновесия, равновесных составов. Приведены
термодинамические функции простых веществ, углеводородов и их
производных. Даны термодинамические характеристики для основных
технологических процессов.
Рассмотрено использование методов термодинамики для анализа механизма и кинетики реакций, тепловых режимов промышленных реакторов.
Предназначен для научных и инженерно-технических работников институтов и предприятий химической, нефтехимической и смежных отраслей промышленности. Содержание Введение
Основные обозначения
Применение соотношений термодинамики в расчетах химических процессов
Основные соотношения химической термодинамики
I начало термодинамики
Термохимия
II начало термодинамики
Уравнения, связывающие константу равновесия с составом равновесной смеси (закон действующих масс)
Уравнения изотермы, изохоры и изобары реакции
Дифференциальные соотношения термодинамики
Уравнения состояния реального газа (жидкости)
Стандартное состояние. Стандартные термодинамические функции
Расчеты теплоемкостей
Расчеты энтропии
Расчеты энтальпии
Расчеты энергий Гиббса и Гельмгольца, константы равновесия
Расчеты теплот, констант равновесия, равновесных составов простых реакции
Ошибки термодинамических расчетов
Реакции в идеальной газовой смеси
Реакции в реальной газовой смеси
Реакции в идеальном растворе
Реакции в реальном растворе
Гетерогенные реакции
Расчет равновесного состава сложных реакции
Независимые реакции
Определение концентраций компонентов сложной реакции с использованием химических переменных
О методах решения систем алгебраических уравнений при расчетах
равновесных составов сложных реакций
Последовательность расчета сложного равновесия традиционными методами
Универсальный метод определения состава равновесной смеси сложной реакции – минимизация энергии системы
Адиабатические равновесные реакции
Простые реакции
Адиабатическая реакция с небольшим изменением температуры
Адиабатическая реакция со значительным изменением температуры
и близкой к единице степенью превращения (равновесная адиабатическая температура необратимого горения)
Адиабатическая равновесная реакция со значительным изменением температуры (равновесная адиабатическая температура обратимого горения)
Сложные реакции
Определение и расчеты теплот промышленных процессов переработки углеводородного сырья
Процессы переработки нефтяных фракций
Расчет теплоты каталитического крекинга газойлевых фракций
Расчет теплоты платформинга
Расчет теплот гидрокрекинга парафиновых фракций
Расчет теплот гидрокрекинга парафино-нафтеновых смесей
Расчет теплот процессов гидроочистки
Расчет теплот процессов коксования и получения технического углерода
Нефтехимические процессы
Расчет теплот процессов изомеризации
Расчет теплот процессов алкилирования
О расчете теплот окисления углеводородов кислородом
Термодинамика реакций взаимных превращений углеводородов
Термодинамика реакций изомеризации углеводородов
Некоторые проблемы экспериментального определения состава равновесной смеси при изомеризации
Изомеризация парафиновых углеводородов
Изомеризация нафтеновых углеводородов
Изомеризация ароматических углеводородов
Изомеризация олефинов
Изомеризация диеновых и ацетиленовых углеводородов, кольчато-цепная изомеризация
Термодинамика реакций диспропорционирования
Диспропорционирование парафиновых углеводородов
Диспропорционирование олефиновых углеводородов
Диспропорционирование пяти- и шестичленных нафтеновых углеводородов
Диспропорционирование алкилбензолов
Образование кокса
Термодинамика реакций алкилирования
Алкилирование парафиновых углеводородов олефинами
Алкилирование ароматических углеводородов олефинами
Алкилирование нафтеновых углеводородов олефинами
Термодинамика реакций полимеризации и поликонденсации
Газофазная олигомеризация олефинов
Жидкофазная олигомеризация олефинов
Высокомолекулярная полимеризация
Сополимеризация
Поликонденсация
Термодинамика реакций крекинга и пиролиза
Молекулярные реакции
Радикальные реакции
Термодинамика реакций углеводородов и их производных с выделением или поглощением водорода
Реакции с участием водорода в неидеальной газовой фазе
Реакции гидрирования (дегидрирования), циклизации (дециклизации), гидрокрекинга углеводородов
Реакции гидрогенолиза С–С-, С–S-, С–О-, С–N-связей
Термодинамический анализ некоторых промышленно важных реакций
Получение синтез-газа и синтезы на основе СО И СО2
Получение синтез-газа
Синтезы кислородсодержащих соединений на основе СО и Н2
Получение метанола
Получение высших спиртов
Получение альдегидов и спиртов реакцией олефинов с синтез-газом (оксосинтез)
Синтез углеводородов из моноксида углерода и водорода
Синтез углеводородов и эфиров из метанола
Синтезы кислот и альдегидов с использованием СО
Синтезы на основе CO2
Термодинамика химических процессов переработки природного газа
Термодинамика реакций получения из сероводорода элементной
Термодинамическая вероятность химических синтезов на основе метана
Приложение I. Методы расчета стандартных термодинамических функций углеводородов и их производных
Универсальный эмпирический метод расчета стандартных теплот образования ΔH°об, энтропии S° и коэффициентов а, b, с зависимости теплоемкости от температуры (С°р = a + bТ + сТ2) для органических соединений
Расчет термодинамических свойств органических соединений по правилу аддитивности (метод Бенсона)
Расчет С°р, S°, ΔH°об, lgK°p об для углеводородов при разных температурах и числах углеродных атомов в молекуле
Термодинамические функции групповых компонентов, характеризующих сложные углеводородные смеси
Поправки для определения стандартных термодинамических функций производных углеводородов по свойствам углеводородов
Приложение II. Таблицы стандартных термодинамических функций простых веществ, некоторых неорганических соединений, углеводородов и их производных
Литература
Рассмотрено использование методов термодинамики для анализа механизма и кинетики реакций, тепловых режимов промышленных реакторов.
Предназначен для научных и инженерно-технических работников институтов и предприятий химической, нефтехимической и смежных отраслей промышленности. Содержание Введение
Основные обозначения
Применение соотношений термодинамики в расчетах химических процессов
Основные соотношения химической термодинамики
I начало термодинамики
Термохимия
II начало термодинамики
Уравнения, связывающие константу равновесия с составом равновесной смеси (закон действующих масс)
Уравнения изотермы, изохоры и изобары реакции
Дифференциальные соотношения термодинамики
Уравнения состояния реального газа (жидкости)
Стандартное состояние. Стандартные термодинамические функции
Расчеты теплоемкостей
Расчеты энтропии
Расчеты энтальпии
Расчеты энергий Гиббса и Гельмгольца, константы равновесия
Расчеты теплот, констант равновесия, равновесных составов простых реакции
Ошибки термодинамических расчетов
Реакции в идеальной газовой смеси
Реакции в реальной газовой смеси
Реакции в идеальном растворе
Реакции в реальном растворе
Гетерогенные реакции
Расчет равновесного состава сложных реакции
Независимые реакции
Определение концентраций компонентов сложной реакции с использованием химических переменных
О методах решения систем алгебраических уравнений при расчетах
равновесных составов сложных реакций
Последовательность расчета сложного равновесия традиционными методами
Универсальный метод определения состава равновесной смеси сложной реакции – минимизация энергии системы
Адиабатические равновесные реакции
Простые реакции
Адиабатическая реакция с небольшим изменением температуры
Адиабатическая реакция со значительным изменением температуры
и близкой к единице степенью превращения (равновесная адиабатическая температура необратимого горения)
Адиабатическая равновесная реакция со значительным изменением температуры (равновесная адиабатическая температура обратимого горения)
Сложные реакции
Определение и расчеты теплот промышленных процессов переработки углеводородного сырья
Процессы переработки нефтяных фракций
Расчет теплоты каталитического крекинга газойлевых фракций
Расчет теплоты платформинга
Расчет теплот гидрокрекинга парафиновых фракций
Расчет теплот гидрокрекинга парафино-нафтеновых смесей
Расчет теплот процессов гидроочистки
Расчет теплот процессов коксования и получения технического углерода
Нефтехимические процессы
Расчет теплот процессов изомеризации
Расчет теплот процессов алкилирования
О расчете теплот окисления углеводородов кислородом
Термодинамика реакций взаимных превращений углеводородов
Термодинамика реакций изомеризации углеводородов
Некоторые проблемы экспериментального определения состава равновесной смеси при изомеризации
Изомеризация парафиновых углеводородов
Изомеризация нафтеновых углеводородов
Изомеризация ароматических углеводородов
Изомеризация олефинов
Изомеризация диеновых и ацетиленовых углеводородов, кольчато-цепная изомеризация
Термодинамика реакций диспропорционирования
Диспропорционирование парафиновых углеводородов
Диспропорционирование олефиновых углеводородов
Диспропорционирование пяти- и шестичленных нафтеновых углеводородов
Диспропорционирование алкилбензолов
Образование кокса
Термодинамика реакций алкилирования
Алкилирование парафиновых углеводородов олефинами
Алкилирование ароматических углеводородов олефинами
Алкилирование нафтеновых углеводородов олефинами
Термодинамика реакций полимеризации и поликонденсации
Газофазная олигомеризация олефинов
Жидкофазная олигомеризация олефинов
Высокомолекулярная полимеризация
Сополимеризация
Поликонденсация
Термодинамика реакций крекинга и пиролиза
Молекулярные реакции
Радикальные реакции
Термодинамика реакций углеводородов и их производных с выделением или поглощением водорода
Реакции с участием водорода в неидеальной газовой фазе
Реакции гидрирования (дегидрирования), циклизации (дециклизации), гидрокрекинга углеводородов
Реакции гидрогенолиза С–С-, С–S-, С–О-, С–N-связей
Термодинамический анализ некоторых промышленно важных реакций
Получение синтез-газа и синтезы на основе СО И СО2
Получение синтез-газа
Синтезы кислородсодержащих соединений на основе СО и Н2
Получение метанола
Получение высших спиртов
Получение альдегидов и спиртов реакцией олефинов с синтез-газом (оксосинтез)
Синтез углеводородов из моноксида углерода и водорода
Синтез углеводородов и эфиров из метанола
Синтезы кислот и альдегидов с использованием СО
Синтезы на основе CO2
Термодинамика химических процессов переработки природного газа
Термодинамика реакций получения из сероводорода элементной
Термодинамическая вероятность химических синтезов на основе метана
Приложение I. Методы расчета стандартных термодинамических функций углеводородов и их производных
Универсальный эмпирический метод расчета стандартных теплот образования ΔH°об, энтропии S° и коэффициентов а, b, с зависимости теплоемкости от температуры (С°р = a + bТ + сТ2) для органических соединений
Расчет термодинамических свойств органических соединений по правилу аддитивности (метод Бенсона)
Расчет С°р, S°, ΔH°об, lgK°p об для углеводородов при разных температурах и числах углеродных атомов в молекуле
Термодинамические функции групповых компонентов, характеризующих сложные углеводородные смеси
Поправки для определения стандартных термодинамических функций производных углеводородов по свойствам углеводородов
Приложение II. Таблицы стандартных термодинамических функций простых веществ, некоторых неорганических соединений, углеводородов и их производных
Литература