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Alt 23.02.2009, 12:11   #1   Druckbare Version zeigen
tarus Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 4
Berechnung der Massenkonzentration von verdampfendem C6H12

Hallo liebe Chemiker,

ich habe als „Nichtchemiker“ folgendes Berechnungsproblem:
Ich habe eine Flasche(Waschflasche/ Impinger) in welche ein bekannter Volumenstrom trockener, gereinigter Umgebungsluft(N2,O2,CO2) in die Gasphase strömt und sich mit dem hier befindlichen Zyklohexandampf vollständig mischt – anschließend verlässt dieser Volumenstrom die Flasche – an dieser Stelle sind auch Temperatur und Druck bekannt.
In der Flasche befindet sich ein Zyklohexanvorrat(flüssig), der permanent aufgrund des Konzentrationsgefälles in die Gasphase übergeht.
Mich interessiert nun die Massenkonzentration C6H12 in dem Volumenstrom, der die Flasche verlässt bzw. wie kann ich bei bekannter T, p, und Fläche der C6H12-flüssigkeit berechnen wie viel mol o. mg des Hexans pro Zeiteinheit in die (angenommen) hexanfreie Gasphase übergehen.
(Oder wie viel C6H12 der Luftstrom max. aufnehmen kann bzw. max. verdampfen kann)

Vielen Dank für Eure Ideen


Tarus
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Alt 23.02.2009, 16:08   #2   Druckbare Version zeigen
tarus Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 4
AW: Berechnung der Massenkonzentration von verdampfendem C6H12

Vielen Dank für Ihre schnelle Antwort:
Ich habe mich über C-Clapeyron/Antoine und August-Gleichungen informiert und sobald ich die Stoffwerte (A,B,C) erhalte – kann ich den Sättigungs-Dampfdruck berechnen.

Wohin aber dann damit?

Wie komme ich zur Massenkonzentration C6H12 in dem Volumenstrom, der die Flasche verlässt?
Über einen weiteren Tipp wäre ich erfreut.

Vielen Dank
tarus


PS.: Ich denke von dem Verdampfungsggleichgewicht kann man ausgehen – <500 l/h
tarus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 06.03.2009, 11:10   #3   Druckbare Version zeigen
tarus Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 4
AW: Berechnung der Massenkonzentration von verdampfendem C6H12

ANTOINE liefert unrealistisches Ergebnis

Ich habe jetzt über die Antoine-Gleichung p=10^(A-(B/(C+t)) den Dampfdruck des Cyclohexans berechnen können. Eingesetzt in m/V=(p*M)/(R*T)
Ergibt dies die Massenkonzentration β=m(Komponente)/V(der Mischung).

Allerdings komme ich da auf einen wert der ca. 150 mal (356 g/m³) so groß ist wie ein gemessener Wert: Durch Wägung wurde ermittelt, dass pro Stunde und m³ ca. 2 g verdampfen?

Wie muss ich die Gleichung anpassen, dass ich auf ein realistisches Ergebnis komme?
tarus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 11.03.2009, 14:56   #4   Druckbare Version zeigen
tarus Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 4
AW: Berechnung der Massenkonzentration von verdampfendem C6H12

Vielen Dank für Ihren Gedankenanstoß

Meinen Sie Ihrem beta in Gleichung 2 das c1 aus Gleichung1?
Oder meinen Sie die c1 und c2 – Konzentrationen zu addieren, um auf eine „Gesamtkonzentration“ zu kommen?


Ich habe weiterhin mit der Hertz-Knudsen-Gleichung G = pS / sqr(RT/M) (mit pS = Dampfdruck von C6H12) versucht die Verdampfungsgeschwindigkeit zu berechnen und erhielt 60 g / s auf meine Fläche bezogen.
Also bin ich auf dem richtigen Weg, aber immer noch weit entfernt von den 2 g, die gemessen wurden.
Mit einer Formel aus dem Pohl habe ich die Massenstromdichte M/(A*t)=0,4*p *Wurzel(M*R*T) berechnet und kam auf 24g/Fläche und s.
Aber immer noch weit von der Größenordnung 2g weg.

Wie kann ich noch näher an die realen Werte kommen und was genau meinten Sie mit dem c1 und c2?
Ich suche ja das beta, welches in Ihrer 2. Gleichung vorkommt.

Vielen Dank
tarus
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