Формула энергии для выделения O2O2O_2 из смеси O2O2O_2, NH3NH3NH_3 и H2OH2OH_2O

У меня есть задача по физике, я хотел бы убедиться, что я правильно понял.

Практический аспект этой проблемы заключается в том, что эффективность фотосинтеза водорослей ингибируется растворенным О 2 в питательной среде, а экономика любой системы выращивания водорослей очень чувствительна к эффективности фотосинтеза.

Задача, которую я пытаюсь решить, заключается в определении теоретической энергии для разделения газовой смеси O 2 , NH 3 и H 2 O (в порядке кипения) на два газовых потока, один из которых содержит O 2 с чистотой 99,99%, но другой поток может содержать до 50% исходного O 2 вместе с NH 3 и H 2 O. Температура и давление на входе и выходе соответствуют стандартным нормативам, а вход, по крайней мере, находится при насыщенной влажности.

Предположительно, энергия выводится из уравнений в этой статье .

Любые приблизительные идеи о том, как будет выглядеть формула?

PS: Подробная модель системы водорослей здесь .

Теоретический предел, я думаю, не принесет вам особой пользы, так как очевидный метод разделения заключается в охлаждении и выпаривании O<sub>2</sub>, а потери в этом методе не велики. будет близок к оптимальному. Вас интересует теоретический оптимальный метод разделения или наиболее практичный? Оптимальным методом, вероятно, является газовая центрифуга, но это газовые центрифуги промышленного масштаба, которые, вероятно, контролируются. Энергетическая стоимость будет намного больше, чем термодинамический предел в любом методе.
Этот суп из водорослей производит эту смесь, включающую аммиак? Сомневаюсь. Любой раствор в воде, выделяющий некоторое количество аммиака, будет настолько щелочным, что все (большинство?) живых клеток мгновенно погибнут.
@ColinMcFaul: Если вы уточните моменты в комментарии, легко дать ответ. Вас интересует теоретический предел, наименьшая энергия для разделения или реальный процесс, включающий охлаждение и кипячение?

Ответы (1)

Насколько я понимаю, фазового перехода не происходит. В STP можно использовать приближение идеального газа. Поэтому в вашем уравнении учитываются только энтропийные затраты. Рассчитайте баланс массы, а затем просто рассчитайте энтропию смешения ∑ р Икс   л н ( Икс ) . Я что-то пропустил?

Я предполагаю, что теоретические нижние границы энергии применимы даже к полупроницаемым мембранам. Это верно?
Формула энергии для выделения O2O2O_2 из смеси O2O2O_2, NH3NH3NH_3 и H2OH2OH_2O
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v