常压下叔丁醇-水-乙二醇体系汽液平衡测定与关联

在常压(101.3 kPa)下,采用改进的Othmer汽液平衡釜测定了叔丁醇-乙二醇体系的汽液平衡数据,对所测得的数据进行热力学一致性检验,结果表明实验数据符合热力学一致性。用NRTL模型对叔丁醇-乙二醇体系的汽液平衡数据进行关联,得到二元交互作用参数,并用这些参数计算汽相组成及平衡温度,计算结果与实验数据吻合。测定了叔丁醇-水-乙二醇三元体系的汽液平衡数据,乙二醇存在下,叔丁醇-水体系的相对挥发度大幅提高,证明乙二醇是萃取精馏分离叔丁醇-水体系的优良溶剂。     

吗啡啉-正丁醇体系等压汽液相平衡研究

采用泵式沸点仪测定了吗啡啉-正丁醇二元体系在常压下的汽液平衡数据,并用间接法由TPX推算了与之平衡的汽相组成,用最小二乘法求出了该系统的液相活度系数模型参数,由模型参数推算的泡点与实验值符合良好,所得数据通过了热力学一致性检验。     

碳酸二甲酯-碳酸二乙酯-甲醇三元体系相平衡数据的推算

采用双循环汽液平衡釜测定了常压下碳酸二甲酯-碳酸二乙酯、碳酸二甲酯-甲醇、碳酸二乙酯-甲醇三组二元体系的汽液平衡数据,实验数据经Herington面积积分法检验符合热力学一致性。用Wilson模型分别对实验数据进行了关联,利用关联出的模型参数计算相应的汽相组成,并与实验值比较,二者符合良好。利用二元体系的汽液平衡数据,由Wilson方程推算了碳酸二甲酯-碳酸二乙酯-甲醇三元体系的汽液平衡数据。为建立碳酸二乙酯和碳酸二甲酯、甲醇的精馏分离数学模型提供了基础数据。     

四氢呋喃,环己烷和水体系等压汽液平衡

本文用循环法测定了四氢呋喃一环己烷二元体系和四氢呋喃一环已烷一水三元体系在101.32kPa压力下的汽液平衡数据。分别用积分法(面积法)和微分法(点检验法)对二元实验数据做热力学一致性检验,均符合热力学一致性。 用非线性最小二乘法拟合了NRTL方程的二元交互作用能量参数,推算的泡点温度和汽相组成与实验值符合很好。     

常压下环己烯-环己酮二元体系汽液平衡研究

H2O2氧化环己烯合成环氧环己烷有很多副产物生成,如环己酮、环己醇等,为了获得较纯的环氧环己烷需采用精馏提纯的方法将副产物分离出来.而精馏提纯需要相关体系的汽液平衡数据,为此用改进的Rose汽液平衡釜测定常压下环己烯-环己酮二元体系汽液平衡数据,并对数据进行热力学一致性检验,结果表明实验数据符合热力学一致性.以汽相组成...     

101.3kPa下异丙醇-异丁醇-正丁醇汽液平衡的测定与关联

用改进的Rose釜测定了101.3 kPa下异丙醇-异丁醇、异丙醇-正丁醇、异丁醇-正丁醇3个二元体系及异丙醇-异丁醇-正丁醇1个三元体系的汽液平衡数据。3组两元汽液平衡数据均通过了Herington热力学一致性检验,三元汽液平衡数据也通过了McDermett-Ellis热力学一致性检验。分别用Wilson、NRTL和UNIQUAC方程对二元汽液平衡数据进行了关联,得到了相应的模型参数及关联偏差。对于3个二元体系而言,Wilson和UNIQUAC模型方程比NRTL模型方程的关联效果好。最后运用关联得到的Wilson二元交互作用参数预测了三元体系的汽液平衡数据,平衡温度的平均绝对偏差为0.52℃,异丙醇的汽相摩尔组成平均绝对偏差为0.0057,异丁醇的汽相摩尔组成平均绝对偏差为0.0048,实验值与预测值基本吻合。     

2,2-二甲基丁烷+乙醇、+正丙醇二元体系常压汽液平衡的测定

使用自行设计的汽液平衡釜测定了常压下2,2-二甲基丁烷+乙醇和2,2-二甲基丁烷+正丙醇二元体系的汽液平衡数据,所得到的汽液平衡数据通过了Herrington面积法热力学一致性检验。实验数据用NRTL方程进行关联,采用关联得到的模型参数计算相应的汽相组成,并与实验值比较。汽相组成的平均偏差小于0.02,这说明NRTL模型适用于所研究的二元体系。     

含碘化物系统汽液平衡的研究(Ⅱ)——碘甲烷-碘化氢二元系

本文报道了碘甲烷-碘化氢二元系统稀溶液的汽液平衡。设计了一个在T、P、y的基础上进行热力学推算的计算程序,将推算结果与实验值进行比较,证明具有良好的热力学一致性,为多组份物系汽液平衡的推算提供了基础数据。     

含盐溶液汽液平衡预测(Ⅰ)——Pitzer模型的扩展及其在多元体系中的应用

本文提出一种新的预测含盐溶液汽液平衡的方法.对Pitzer(1980)模型进行扩展后,将其简化成单参数形式,推广至多元电解质溶液;经过适当假定,得到计算含盐挥发性强电解质和水体系及含盐水醇体系的活度系数公式,这些公式仅含二元相互作用参数;由二元溶液的活度关联出该参数后,可用于含盐体系各种温度下汽液平衡的预测.关联了40个二元电解质水溶液及7个电解质甲醇溶液298.15K时的简化Pitzer方程的单参数;用以推算6个水盐体系和2个甲醇盐体系在320-403K的蒸汽压,得到满意的结果,182个数据点的平均偏差小于0.65kPa;用以预测5个不同类型的含盐三元体系的等温、等压汽液平衡,所得的平均偏差对于汽相组成、沸点、压力分别为0.015、1K和1.92kPa.     

含盐溶液汽液平衡预测(Ⅰ)——Pitzer模型的扩展及其在多元体系中的应用

本文提出一种新的预测含盐溶液汽液平衡的方法.对Pitzer(1980)模型进行扩展后,将其简化成单参数形式,推广至多元电解质溶液;经过适当假定,得到计算含盐挥发性强电解质和水体系及含盐水醇体系的活度系数公式,这些公式仅含二元相互作用参数;由二元溶液的活度关联出该参数后,可用于含盐体系各种温度下汽液平衡的预测.关联了40个二元电解质水溶液及7个电解质甲醇溶液298.15K时的简化Pitzer方程的单参数;用以推算6个水盐体系和2个甲醇盐体系在320-403K的蒸汽压,得到满意的结果,182个数据点的平均偏差小于0.65kPa;用以预测5个不同类型的含盐三元体系的等温、等压汽液平衡,所得的平均偏差对于汽相组成、沸点、压力分别为0.015、1K和1.92kPa.     

神经网络技术用于醇水盐体系汽液平衡关联和预测

运用神经网络 ,对 32个醇水盐体系的汽液平衡数据进行了关联 ,计算值与实验值符合良好 ,泡点温度和汽相组成的平均偏差分别是 0 .93K和 0 .0 15。对未列入该模型的体系的汽液平衡进行了预测 ,也取得了较好的结果。     

Application of artificial neural network for vapor liquid equilibrium calculation of ternary system including ionic liquid: Water, ethanol and 1-butyl-3-methylimidazolium acetate

A feed forward three-layer artificial neural network (ANN) model was developed for VLE prediction of ternary systems including ionic liquid (IL) (water+ethanol+1-butyl-3- methyl-imidazolium acetate), in a relatively wide range of IL mass fractions up to 0.8, with the mole fractions of ethanol on IL-free basis fixed separately at 0.1, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, and 0.98. The output results of the ANN were the mole fraction of ethanol in vapor phase and the equilibrium temperature. The validity of the model was evaluated through a test data set, which were not employed in the training case of the network. The performance of the ANN model for estimating the mole fraction and temperature in the ternary system including IL was compared with the non-random-two-liquid (NRTL) and electrolyte non-random-two-liquid (eNRTL) models. The results of this comparison show that the ANN model has a superior performance in predicting the VLE of ternary systems including ionic liquid.     

α-蒎烯+β-蒎烯+对伞花烃常压汽液平衡测定与关联

采用改进的Ellis平衡釜测定了在常压(100.7 kPa)下三个二元物系α-蒎烯＋β-蒎烯(428.82 K ~ 438.13 K)，α-蒎烯＋对伞花烃(429.05 K ~ 447.15 K)，β-蒎烯＋对伞花烃(439.20 K ~ 448.66 K)和一个三元物系α-蒎烯＋β-蒎烯＋对伞花烃(432.17 K ~ 448.11 K)的汽液相平衡数据,并利用Herington规则，以积分检验法对实验数据进行了热力学一致性检验。选用Wilson、NRTL、UNIQUAC和UNIFAC活度系数方程进行关联和估算，用最小二乘法求出二元物系的最佳配偶液相活度系数模型的能量参数，并比较了汽相组成的计算值与实验值，其平均相对偏差均小于0.40 %。将得到的最佳Wilson二元模型参数直接用于该体系三元体系汽液相平衡数据的预测，计算的平衡温度与实验测得的平衡温度平均偏差为0.16 K。     

水-乙醇-1-丁基-3-甲基咪唑乙酸盐三元体系汽液平衡测定及模型

Vapor-liquid equilibrium (VLE) data were measured for ternary system water + ethanol + 1-butyl-3- methylimidazolium acetate ([bmim][OAc]), in a relatively wide range of ionic liquid (IL) mass fractions up to 0.8. Six sets of complete T-x-y data were obtained, in which the mole fraction of ethanol on IL-free basis was fixed separately at 0.1, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, and approximate 0.98. The non-random-two-liquid (NRTL) and electrolyte non-random-two-liquid (eNRTL) equations were used for correlation, showing similar deviations. The ternary VLE was also modeled with the correlation from two data sets, with the mole fractions of ethanol on IL-free basis being 0.1 and approximate 0.98. The VLE data were also reproduced satisfactorily. With the eNRTL model, the root-mean-square deviation for temperature is 0.79 K and that for vapor-phase mole fraction is 0.0094. The calculations are in good agreement with experimental data. The effect of the IL on the VLE behavior of the volatile components is also illustrated.     

水-乙酸-乙酸戊酯体系的等压汽液平衡

用改进的Rose釜测定了水-乙酸、乙酸-乙酸戊酯、水-乙酸-乙酸戊酯在101.33 kPa下的等压汽液平衡数据.考虑了乙酸在汽相中的缔合效应,用维里方程和Hayden-O’connell关联式修正了汽相的非理想性,用非线性最小二乘法关联了水-乙酸和乙酸-乙酸戊酯体系的汽液平衡数据,得出了NRTL和UNIQUAC方程的模型参数.用NRTL模型参数预测了三元汽液平衡数据,计算值与实验值吻合良好.     

甲酸-水-甲酸丁酯体系的等压汽液相平衡研究

用改进的Rose釜测定了101.33 kPa下甲酸-水、甲酸-甲酸丁酯、甲酸-水-甲酸丁酯(互溶区内)的等压汽液相平衡数据。考虑了甲酸在汽相中的缔合效应和非理想性,用Hayden-O’connell关联式修正了汽相的非理想性,用NRTL模型对甲酸-水和甲酸-甲酸丁酯体系的汽液平衡数据进行了关联,得到了相应的模型参数。利用得到的二元体系模型参数,结合部分三元体系汽液平衡数据,关联得到水-甲酸丁酯体系的模型参数。由关联得到的3对二元NRTL模型参数预测三元体系汽液平衡数据,温度平均偏差为1.20℃,甲酸的汽相平均偏差为0.0152,甲酸丁酯的汽相平均偏差为0.0184,实验值与预测值基本吻合。     

非水电解质浓溶液的热力学研究——HCl-CH_3OH体系的汽液平衡

本文提出了计算挥发性强电解质非水浓溶液汽液平衡的方法,并通过与实测HCl-CH_3OH体系数据的比较加以验证.HCl和CH_3OH在298.15K下的活度系数可用Pitzer和李以圭缔合模型关联到HCl浓度达8mol/kg.在建立模型参数及HCl在CH_3OH中亨利常数的温度关系后,预测101.3kPa下约340K时的汽液平衡关系,结果与本文实测之平衡温度和汽相摩尔分率的平均偏差分别为0.73K和0.0014.     

非水电解质浓溶液的热力学研究(Ⅱ)—— 101.32kPa下HCl甲醇溶液汽液平衡的测定及推算

实验测定了101.32kPa下HCl甲醇溶液的汽液平衡数据。利用298.15K该体系的缔合模型,在建立模型参数及HCl在甲醇中亨利常数与温度的关系式后,推算101.32kPa下汽液平衡关系。平衡温度、汽相组成的推算值与实测值的平均偏差分别为0.73K、0.0014。表明对此体系利用298.15K的数据推算101.32kPa较高温度下汽液平衡关系的方法是成功的。     

运用EVLAC模型推算二元与多元体系的汽液平衡数据

运用EVLAC模型由二元恒温VE-x数据推算25个二元体系的76组恒温γ-x数据,γ的相对均方根偏差为0.27～3.7％;推算了其中六个二元体系的12组恒压汽液平衡数据,t的平均绝对偏差为0.1～0.5℃,y的平均绝对偏差为0.0022～0.0092摩尔分率;同时由二元数据推算了一个三元体系的四组恒温γ-x数据,γ的相对均方根偏差为1.7～2.1％。     

A modification of Wong-Sandler mixing rule for the prediction of vapor-liquid equilibria in binary asymmetric systems

Systems consisting of light components and heavy hydrocarbons are highly asymmetric and industrially important. Design and control of facilities for separation and purification of such mixtures require vapor-liquid equilibrium data. Coupling of the cubic equation of state (EOS) with excess Gibbs energy models (EOS/G ^ex models) failed to represent the vapor-liquid equilibria (VLE) of such systems accurately. The main purpose of this work is to present a modification of Wong-Sandler mixing rule with using the composition dependent binary interaction parameter. Vaporliquid equilibria for 30 binary systems are calculated using the SRK equation of state with proposed model and Wong-Sandler mixing rule. Calculated pressures and mole fractions of vapor phase are compared with experimental data. The average absolute percentage deviation indicates that error involved in the application of modified Wong-Sandler model is less than Wong-Sandler model in most cases.