Газовая смесь с высоким содержанием углекислоты

[klukva]

Добрый день! Помогите разобраться. Есть двухкомпонентная газовая смесь 60% Со2 40% N2 в баллоне 40 л., 14,7 МПа. Есть ли способ рассчитать, сколько в баллоне будет именно смеси, а не чистой углекислоты? Потому что, как я понял из-за высокого содержания углекислоты смесь расслаивается и количество нужной смеси относительно общего объема газа в баллоне около 30%.

[DimaM]

klukva в сообщении #1384299 писал(а):

Есть двухкомпонентная газовая смесь 60% Со2 40% N2 в баллоне 40 л., 14,7 МПа. Есть ли способ рассчитать, сколько в баллоне будет именно смеси, а не чистой углекислоты? Потому что, как я понял из-за высокого содержания углекислоты смесь расслаивается и количество нужной смеси относительно общего объема газа в баллоне около 30%.

А углекислота при таком давлении разве не жидкой будет?

[klukva]

DimaM в сообщении #1384301 писал(а):

klukva в сообщении #1384299 писал(а):

Есть двухкомпонентная газовая смесь 60% Со2 40% N2 в баллоне 40 л., 14,7 МПа. Есть ли способ рассчитать, сколько в баллоне будет именно смеси, а не чистой углекислоты? Потому что, как я понял из-за высокого содержания углекислоты смесь расслаивается и количество нужной смеси относительно общего объема газа в баллоне около 30%.

А углекислота при таком давлении разве не жидкой будет?

По идее при сжижении углекислоты должно происходить резкое снижение давления, а этого не происходит. Смесь подготавливается к заправке в баллон в смесителе при давлении 0,6 МПа, затем уже отправляется в баллон, где постепенно сжимается до 14,7.

[DimaM]

klukva в сообщении #1384303 писал(а):

По идее при сжижении углекислоты должно происходить резкое снижение давления, а этого не происходит.

Если примерно изотермически давить, не должно быть снижения давления.
У углекислого газа критическая температура $31.1^\circ\mbox{C}$, критическое давление 7.38 МПа. Так что при вашем давлении и комнатной температуре будет сжижаться.

[klukva]

DimaM в сообщении #1384305 писал(а):

У углекислого газа критическая температура $31.1^\circ\mbox{C}$, критическое давление 7.38 МПа. Так что при вашем давлении и комнатной температуре будет сжижаться.

Значит где-то в баллоне проходит граница двух сред, отнимающая часть объема баллона, а надо ней клубится смесь 60/40, тогда при откачке газа из баллона смесь должна обогащаться испаряющимся Со2, но смесь стабильна, примерно, пока 2-2,5 м3 не выпущено из баллона

[DimaM]

klukva в сообщении #1384312 писал(а):

Значит где-то в баллоне проходит граница двух сред, отнимающая часть объема баллона, а надо ней клубится смесь 60/40

Скорее всего, в газовой фазе углекислоты меньше, азота, соответственно, больше.

[GraNiNi]

klukva в сообщении #1384299 писал(а):

Есть ли способ рассчитать, сколько в баллоне будет именно смеси,

При таком давлении углекислота образует жидкую фазу и при комнатной температуре давление насыщенных паров над ней будет примерно 60 атм, а остальное давление - примерно 85 атм, будет обеспечивать азот, что эквивалентно его содержанию в газовой фазе около 60% (без учета растворимости азота в жидкой углекислоте).
При этом нужно иметь в виду, что по мере стравливания газа и падения давления в баллоне, доля азота в смеси будет непрерывно уменьшаться.

[Xey]

GraNiNi в сообщении #1384344 писал(а):

доля азота в смеси будет непрерывно уменьшаться.

А может нагреть баллон выше 31

[Parkhomuk]

klukva
А для чего нужна такая смесь? В какой отрасли используется?
А то мне первым делом в голову приходит розлив пива.