Сжиженные газы

[Алексей Н]

Здравствуйте господа!!!
Подскажите пожалуйста как грамотные люди смешивают сжиженные газы.
Я не имею ввиду горючие газы, а всего лишь хотел бы узнать как в НЕ промышленных условиях смешать азот с углекислотой.
За ранее спасибо!!!

[Sovetnik]

При температуре жидкого азота (-196 С) углекислый газ - твердый, поэтому они не смешиваются.
При комнатной температуре, в баллоне, углекислый газ - жидкий, но азот - газообразный, поэтому они тоже не смешиваются.

[marat]

При температуре жидкого азота (-196 С) углекислый газ - твердый, поэтому они не смешиваются...

Чойта?
При комнатной температуре вода жидкая, а соль твёрдая. А рассол все равно существует.

[Алексей Н]

При температуре жидкого азота (-196 С) углекислый газ - твердый, поэтому они не смешиваются.
При комнатной температуре, в баллоне, углекислый газ - жидкий, но азот - газообразный, поэтому они тоже не смешиваются.

При комнатной температуре (в баллоне) оба газа жидкие. Все зависит от давления при котором газы хранятся.
Вопрос заключался в том, как их смешать, не допуская разгерметизации баллона?

Если к примеру установить 2 баллона таким образом, что один установлен на земле (на весах для определения слитого количества), а второй подвешен за нижнюю часть и их штуцеры расположены на одном уровне (чтоб не было колен и при перекачке шла жидкость, а не газ). Штуцеры соответственно соединить гибким шлангом, рассчитанным на высокое давление. Открыв оба вентиля я предполагаю, что газ просто перетечет (когда давления в баллонах сравняются) под действием силы тяжести. Примерно так зажигалки заправляются

Вот еще раз повторю вопрос: можно ли так смешать эти газы?
Может при этом, что то пойти не так? (если конечно все надежно установлено и прикручено) и из этого вытекают следующие вопросы:
1. Каковы давления в стандартных баллонах азота и СО2 (какой из них первым заливать?)
2. Не будет ли какой-нибудь изотермии?
3. Может кто сталкивался с подобными делами? Не обязательно с инертными газами (может кто сам пропан с бутаном мешал?).

[Алексей Н]

Еще одно уточнение:
понятно, что первым заливать СО2 (давление меньше), но не будет ли гидроудара когда я начну азот закачивать?

[antabu]

При комн. t азот жидким не бывает, см. критическую точку.

[SkydiVAR]

При комнатной температуре (в баллоне) оба газа жидкие.

Азот при комнатной температуре и давлении 250-300 ати - таки газ. Углекислота - жидкость.
Если возьмётесь за эксперименты - имейте в виду, что у Вас в баллоне получится, в лучшем случае, раствор азота в углекислоте. Сколько именно азота растворится, а сколько останется в виде газа - ХЗ. Ну, может, физхимики и смогут посчитать или в какой-нибудь книжке такое описано...
Давление будет существенно больше, чем в баллоне с чистой углекислотой. Стало быть, надо брать азотный баллон (имеется в виду - поверенный для хранения газов с давлением до 300 ати), но с сифоном, то есть трубкой до дна баллона, как у углекислотного.

Дисклеймер: всё из соображений банальной эрудиции.

[marat]

А цель смешения какая? Сделать ПГС или создать атмосферу с заданным соотношением компонентов?

[Алексей Н]

Азот при 20 градусах хранится при 150 атм.
Данная смесь производится в промышленности, следовательно сделать это можно.
Цель: создать атмосферу с заданным соотношением компонентов.
Что такое ПГС?

[SkydiVAR]

Азот при 20 градусах хранится при 150 атм.

Азот при 20 °C хранится при давлении до 300 ати. При этом он остаётся газом.

создать атмосферу с заданным соотношением компонентов.

Два баллона - один с жидкой углекислотой, второй со сжатым азотом; на каждый - регулятор расхода.
И будет "щастя".

[sezam]

аргоно -водородная смесь существует, значит их смешивают, несмотря на температуры...

[marat]

ПГС - поверочная газовая смесь.
Для Вашей задачи нужен динамический генератор, типа Микрогаз - это два редуктора, два игольчатых клапана и два ротаметра. Это если смесь будет при н.у. или небольшом избыточном давлении. Если же будут нужны смеси при высоком давлении, то требуется соответствующий стенд. А это уже недешевое удовольствие.
P.S. Так все же, задача какая?

[SkydiVAR]

аргоно -водородная смесь существует, значит их смешивают, несмотря на температуры...

Коллега, ни аргон, ни водород не являются жидкостями при комнатной температуре и давлении до 300 ати. Ваш комментарий "мимо кассы".

[Polychemist]

Судя по:

Код: Выделить всё

http://www.ktgsamara.ru/page.php?id=8

таки делают, и ясно для чего. Ну может ещё колёса качать.
Судя по давлению - азотный баллон. И есть ощущение, что там всё в виде газа, иначе о равномерном составе на выходе можно забыть.

[avor]

Они утверждают, что изготавливают смесь любой концентрации. Я могу допустить, что двуокись 20% в 150 атмосферах(пусть парциальное давление приблизительно 30ат) не коденсируется, но при 50-70 процентах двуокиси конденсация неизбежна. Еще уточняющий вопрос какие это проценты объемные(и если объемные, то по газовой или жидкой фазе : ) ) или массовые. Изготавливают скорее всего компрессией атмосферной смеси.

[Алексей Н]

Polychemist описал все правильно. Что, для чего это делается и соответственно пропорции.
Вопрос: как это сделать при МИНИМАЛЬНЫХ затратах.

[SkydiVAR]

Я могу допустить, что двуокись 20% в 150 атмосферах(пусть парциальное давление приблизительно 30ат) не коденсируется, но при 50-70 процентах двуокиси конденсация неизбежна.

Из соображений банальной эрудиции - вероятнее всего, Вы правы, коллега. Критическое давление для СО₂ - 74 ати. То есть, при давлении в баллоне 150 ати, смесь, содержащая до 50% углекислоты в смеси с другими несжижаемыми газами, в приближении "идеального газа" останется газообразной. Нет?

[Sovetnik]

То есть, при давлении в баллоне 150 ати, смесь, содержащая до 50% углекислоты в смеси с другими несжижаемыми газами, в приближении "идеального газа" останется газообразной. Нет?

Нужно оговаривать температуру этой смеси.
Например, если при комнатной температуре, в газовой смеси 20% (30 атм) углекислого газа при 150 атм общего давления, то охладив баллон до -5°С - углекислота начнет сжижаться, а при 50 атм углекислоты в баллоне, сжижение начнется уже при +15°С.

[avor]

Polychemist описал все правильно. Что, для чего это делается и соответственно пропорции.
Вопрос: как это сделать при МИНИМАЛЬНЫХ затратах.

В непромышленных условиях этого не сделать. Так же как в не промышленныхе услових не сделать жидкий азот или закачать азот в баллон при 150ат.
В непромышленных условиях вы можете делать такую смесь только при атмосферном давлении с помощью, наример, вытеснения заданных объемов газа жидкостью,заданного объема из заполненных емкостей, естественно в небольших количествах исчисляемых десятками, ну парой сотней, литров при атмосферном давлении.

[Алексей Н]

Polychemist описал все правильно. Что, для чего это делается и соответственно пропорции.
Вопрос: как это сделать при МИНИМАЛЬНЫХ затратах.

В непромышленных условиях этого не сделать. Так же как в не промышленныхе услових не сделать жидкий азот или закачать азот в баллон при 150ат.
В непромышленных условиях вы можете делать такую смесь только при атмосферном давлении с помощью, наример, вытеснения заданных объемов газа жидкостью,заданного объема из заполненных емкостей, естественно в небольших количествах исчисляемых десятками, ну парой сотней, литров при атмосферном давлении.

Я наверное пока не соглашусь.
Что помешает мне сделать систему баллонов, описанную ранее?
Это принцип сообщающихся сосудов.
Главное, чтоб:
1. давление в них сравнялось;
2. верхний баллон был перевернут (у сливного вентиля находилась жидкая фаза).
я уверен, что так можно сделать (зажигалки так заправляют).

Другой вопрос: в момент когда я начну заливать азот, не будет ли резкого повышения давления (благодаря эффекту дросилирования). Еслии да, то стоит ли его бояться? И можно ли его избежать, сначала набрать давление газообразным азотом (не переворачивать баллон)?