固体硫在超临界/近临界酸性流体中的溶解度(Ⅰ)实验研究

建立了1套静态法测定难挥发物质(固体或液体)在超临界/近临界流体中溶解度的实验装置,并测定了固体硫在近临界硫化氢、超临界CO_2、CH_4及富硫化氢酸性气体混合物中的溶解度数据,取得了较好的结果.     

固体硫在超临界/近临界酸性流体中的溶解度(Ⅱ)热力学模型

将固体硫在超临界/近临界含硫化氢酸性流体中的溶解行为视为超临界流体萃取固体的过程.通过对经典混合规则的修正,将PR状态方程应用于固体硫在纯H_2S、CO_2及CH_4中溶解度数据的关联,并对固体硫在含H_2S酸性流体混合物中的溶解度进行了预测,取得了令人满意的结果.     

固体硫在超临界/近临界酸性流体中的溶解度(Ⅱ)热力学模型

将固体硫在超临界/近临界含硫化氢酸性流体中的溶解行为视为超临界流体萃取固体的过程.通过对经典混合规则的修正,将PR状态方程应用于固体硫在纯H_2S、CO_2及CH_4中溶解度数据的关联,并对固体硫在含H_2S酸性流体混合物中的溶解度进行了预测,取得了令人满意的结果.     

固体在超临界流体中的溶解度

把Gjbbs-Duhem方程应用于固体、超临界流体相平衡体系,推得等温高压下固体在超临界流体中的溶解度与压力的函数关系式,并将其应用于纯固体及二元固体混合物在超临界流体中的溶解度关联。     

2-萘酚与苯甲酸在含夹带剂的超临界流体中溶解度的研究

在自建的超临界流体溶解度实验装置中，测定了固体溶质2—萘酚、苯甲酸在超临界CO2中的溶解度，实验对该类物质的超临界萃取提供了基础数据。对数据的分析讨论表明，随着压力的升高，物质的溶解度增高；随着温度的升高，溶解度的变化比较复杂，在低于特定压力(转变压力)时，温度升高，溶解度增高；在高于特定压力时，温度升高，溶解度降低；夹带剂可以大大提高固体溶质的溶解度，不同的夹带剂，所起作用大小不同；夹带剂的极性、氢键作用对溶解度的提高起着很重要的作用。     

夹带剂对超临界流体中固体溶解度的作用分析

测定了2-羟基苯甲酸在308.15K和328.15K,10.0-25.0MPa条件下,在含和不含夹带剂的超临界CO2中的溶解度数据;分析了夹带剂对超临界流体中固体溶质溶解度的作用机理,得到选择夹带剂的一般原则。     

固体在超临界二氧化碳中溶解度的关联与计算

精确的溶解度数据是超临界流体萃取工艺设备设计和操作条件选择的关键 ,本文采用Peng -Robinson状态方程对 15种固体在超临界CO2 中的溶解度数据进行了关联计算 ,溶解度的计算值与文献的实验值符合很好 ,其平均相对偏差均小于 10 %。     

溶解度参数法计算超临界流体的溶解度

溶质在超临界流体中的溶解度计算方法有热力学模型和经验公式2种,其中经验公式法形式简单,精度接近甚至高于热力学模型,应用广泛。以往的经验公式多用超临界流体密度来关联溶解度,文中选择以溶解度参数为变量,用3个与温度无关的可调参数,建立了超临界流体溶解度计算的经验公式。计算的11种固体在超临界CO2、乙烷和乙烯中溶解度与实验数据的平均相对误差在10%左右。与密度相比,溶剂与溶质的溶解度参数差更能直观地反映出超临界流体对物质的溶解能力,且具有明确的理论基础,应该引起足够的重视和推广。     

超临界流体中物质溶解度的研究(Ⅰ)

本文分析了超临界流体萃取过程的特点.认为超临界流体的P-V-T行为可采用某种气体状态方程来描述.在分离作用机理上更近于液液萃取过程.提出了其萃取历程的物理化学模式,据此推导了超临界流体中物质溶解度计算公式.通过对此式的剖析和简化,得到了固体及液体纯物质在超临界流体中溶解度的半理论、半经验计算公式.并用文献发表的实验数据对半经验式的适用性进行验算,获得了较满意的结果,平均偏差≤10%.     

流动法测定固体在超临界二氧化碳中的溶解度

建立了一套流动法测定固体物质在超临界CO2 中溶解度的实验装置。该装置用高压六通阀取样 ,特别适用于测量溶解度较小的固体物质。以萘为溶质 ,在 32 8K时对装置进行了验证 ,实验结果与文献值基本相符。装置的工作温度 0～ 80℃ ,工作压力 0 .1～ 40MPa。     

超临界流体色谱法测定固体在二氧化碳中的溶解度

开发了一种测定超临界二氧化碳中大分子溶质的溶解度的方法。这一方法将微型超微界流体萃取直接与超临界色谱相耦合，超临界流体色谱采用ＦＩＤ作为检测器。实验中两者具有同一压力、温度及同样的ＣＯ２流速度。     

硫化氢在磷酸溶液中溶解度的实验研究

在用过量的五硫化二磷净化磷酸的工艺中,为确定五硫化二磷的最佳投加量和净化的工艺条件,采用气相单循环法,测定了常压下不同温度和不同硫化氢分压下硫化氢气体在磷酸溶液中的溶解度数据。结果表明,在实验范围内,硫化氢的溶解度随温度的升高和磷酸浓度的增加而降低,随硫化氢分压的增加而增加,且呈线性关系,符合一般气体的溶解度规律。用I.H.Cho模型对溶解度数据进行了关联和计算,关联式的显著性水平达0.01,实验值与理论值的平均偏差为1.60%。该结果对磷酸的净化工艺有一定的指导意义。     

Understanding the behaviour of dodecylamine as a model cationic collector in oil sands tailings dewatering applications using a novel FTIR based method

Tailings treatment technology is currently being developed at Syncrude Canada Ltd. (SCL) that involves adding a cationic surfactant (collector) to fluid fine tailings (FFT) in order to alter clay surfaces from hydrophilic to hydrophobic and promote faster dewatering. To understand the behaviour and effects of cationic collectors, a robust analytical method for measuring concentrations of aliphatic amine collectors in aqueous samples was developed. Dodecylamine (DDA) was used as the model collector molecule for this study. The method involves a liquid-liquid extraction with dichloromethane (DCM) at basic pH followed by Fourier transform infrared (FTIR) detection of the primary amine N─H stretch of DDA at ~3382 cm⁻¹. This method was successfully used to measure DDA in the matrices of recycled oil sands process affected water (RCW) and FFT. The optimized method was then used to understand the behaviour of DDA in a number of geochemical environments that could occur during tailings treatment. Analysis of the solubility of DDA in RCW found that the solubility of DDA increases with decreasing pH, while increasing temperature increased the solubility of DDA to a lesser degree. The solubility of DDA in RCW at its natural pH of 9.16 was found to be 4.22 mg · kg⁻¹. Lastly, preliminary tests verified that FFT solids have a high relative DDA adsorption capacity and that the current standard DDA dosage used at SCL of 650 g/t, is effective as all the DDA was found tightly bound to clay surfaces with no excess DDA left in the water, even under acidic conditions.     

二水硫酸钙在铵盐溶液中溶解度测定及热力学计算

利用溶解法测定了二水硫酸钙(CaSO4×2H2O)在NH4Cl-H2O体系和NH4Cl-(NH4)2SO4-H2O体系中298.15~343.15 K温度范围内的溶解度. 结果表明,CaSO4×2H2O在2个体系中的溶解度均随NH4Cl浓度增加而增大;温度对CaSO4×2H2O的溶解度影响不明显. 利用混合电解质NRTL模型对实验数据进行模拟计算,得到了新的能量相互作用参数,建立了CaSO4×2H2O(s)-NH4Cl-(NH4)2SO4-H2O体系的混合电解质模型,计算值与实验值相对偏差为2.36%.     

碳酸铈在NaCl-H2O体系中的相平衡热力学模型

碳酸铈是生产CeO2的重要前驱体,对其性质具有决定性影响。碳酸铈的结晶特征取决于反应结晶过程中过饱和度的控制,其在NaCl-H2O体系中的相平衡数据是关键基础数据。本工作首先在298.15~363.15 K温度范围内合成了碳酸铈,XRD分析结果显示,323.15 K及以下得到的产品为八水碳酸铈[Ce2(CO3)3?8H2O],343.15 K及以上得到的产品为碱式碳酸铈[CeCO3OH]。本工作采用经典等温法测定了这两种碳酸铈化合物在NaCl-H2O体系中的相平衡数据,并利用Aspen Plus平台的ELEC-NRTL方程建立了可准确预测Ce2(CO3)3?8H2O和CeCO3OH在NaCl-H2O体系中相平衡数据的热力学模型。在无限稀释假设的基础上,通过回归Ce2(CO3)3?8H2O和CeCO3OH在水中的溶解度数据,确定了这两种化合物的溶度积。采用赋存形态分析方法,将CeCO3+, CeOH2+, CeHCO32+等组分引入热力学模型。利用实验数据获得了新的离子对(Ce3+-HCO3-和Ce3+-Cl-)参数,提高了新模型的预测能力,所建立的热力学模型预测值与实验数据吻合较好。     

Phase equilibria for the pseudo-ternary system (NaCl + Na2SO4 + H2O)of coal gasification wastewater at T=(268.15 to 373.15) K

The pseudo-ternary system (NaCl + Na2SO4 + H2O) of coal gasification wastewater was studied at T =(268.15to 373.15) K.The solubility and density of the equilibrium liquid phase were determined by the isothermal solution saturation method.The equilibrium solids were also investigated by the Schreinemaker's method of wet residues and X-ray powder diffraction (XRD).According to the experimental data,the phase diagrams were determined.It was found that there was no significant solubility difference on the NaCl-rich side between the ternary system (NaCl + Na2SO4 + H2O) in coal gasification wastewater and in pure water.However,the solubility on the Na2SO4-rich side of coal gasification wastewater was apparently higher than that of pure water.The increase in the solubility of Na2SO4 was most likely caused by the effects of other impurities apart from NaCl and Na2SO4 in coal gasification wastewater.The measured data and phase equilibrium diagrams can provide fundamental basis for salt recovery in coal gasification wastewater.