汽液相平衡测定的研究进展

介绍了汽液相平衡测定的各种方法及其研究现状，指明了汽液相平衡测定的发展方向。     

大型汽液平衡数据库VLEDB的设计与实现

以dBASE Ⅲ为基础,在微机上建立了文题数据库。该数据库存储了1796个二元物系的5289张二元汽液平衡数据表和进行相平衡计算时所需的基础数据,UNIFAC、ASOG基团参数,汽液平衡数据达30万,是目前国内收集汽液平衡数据最多的数据库。VLEDB利用关系模型建库,合理分配库存数据,降低了数据库的冗余度。VLEDB具有自动分解物质分子结构简式中UNIFAC、ASOG基团及较强的数据检索和估算功能。     

玉门常压渣油汽液相平衡数据的计算

目前国内外对于原油中渣油的汽液相平衡计算的报导不多。本文使用改进的Soave模型对玉门常压渣油汽液相平衡的数据进行了计算,其结果和实验数据比较,其汽化分率的平均误差为3.12％,馏出油比重的平均误差为1.20％。残油比重的平均误差为2.06％。说明这种模型可以应用于原油全馏分的汽液相平衡计算,并可推广应用于计算更重的渣油馏分的相平衡。     

汽液双循环相平衡测定装置

建立了一套汽液双循环相平衡实验测定装置，并采用了磁力循环泵循环汽液两相流体、六通阀在线取样分析样品。装置具有平衡时间短、对测定体系和条件适应性广的特点。用已知体系的汽液平衡数据验证了装置的可靠性。并测定了正戊烷-苯体系30℃和55℃的等温汽液相平衡数据，用Wilson和NRTL活度系数方程对测定的汽液相平衡数据进行了关联，Wilson方程的汽相组成平均误差为0．0065，NRTL方程的平均误差为0.0073。     

汽液平衡实验装置及其微机控制

阐述作者设计的定温汽液平衡实验装置的构造、性能及调试方法，并利用微机实现了实验装置的控制、参数测量和数据整理。装置的最高实验压力３０ＭＰａ，测压精度０．０５％，最高恒温３００℃，恒温精度±０．０１℃。还给出装置的控温精度、压力和温度偏差曲线。     

甲酸乙酯和乙醇汽液相平衡的估算

用修正的UNIFAC模型对常压下甲酸乙酯和乙醇的汽液平衡进行估算,得到理论共沸组成为0.935(甲酸乙酯摩尔分数).与UNIFAC模型计算结果相比,修正的UNIFAC模型更接近实验值.常压下甲酸乙酯和乙醇存在共沸点,共沸温度为327.38K,不能用普通精馏进行分离.     

H2O—DMF—HCOOH体系汽液相平衡研究

在常压下测定了 Ｈ２Ｏ－ＤＭＦ－ＨＣＯＯＨ体系的汽液平衡数据并进行了热 力学关联计算，测定了三组二元体系和一组三元体系的汽液相平衡数据。用 Ｗｉｌｓｏｎ方程和缔合模型进行了热力学关联，求得Ｈ２Ｏ，ＤＭＦ，ＨＣＯＯＨ之间 的 Ｗｉｌｓｏｎ方程配偶参数。由二元配偶参数推算了 Ｈ２Ｏ－ＤＭＦ－ＨＣＯＯＨ三元体 系汽液相平衡数据，并与实验数据进行比较；其结果令人满意。     

活度系数模型预测汽-液相平衡的发展概况

本文综述了活度系数模型在预测汽-液相平衡方面的进展情况,特别对状态方程-超额吉布斯自由能模型(EOS-gE模型)的性能进行了详细分析,同时对各类模型的特点和适应范围也进行了简要的概括。     

四氢呋喃─乙醇─氯化锂体系汽液平衡关系的研究

实验测定了１０１．３ｋＰａ压力下四氢呋喃－乙醇及四氢呋喃－乙醇－氯化锂体系的汽液平衡数据，以Ｆｕｒｔｅｒ拟二元体系模型处理溶盐三元体系并用ＶａｎＬａａｒ方程及Ｗｉｌｓｏｎ方程关联无盐及拟二元体系，得到了较为满意的结果。     

偏、均、连三甲苯+叔丁醇体系的等压汽液平衡

用ＣＰ－Ｉ型汽液平衡双循环釜测定了叔丁醇＋偏三甲苯、叔丁醇＋均三甲苯、叔丁醇＋连三甲苯３个二元体系在压力为９９．９９２ｋ时的等压汽液平衡数据,并进行了热力学一致性检验,用Ｗｉｌｓｏｎ方程关联了实验数据,拟合精度令人满意。     

改进的状态方程用于极性体系汽液平衡计算(Ⅰ)

本文改进了ＳＲＫ、Ｐ—Ｒ和ＶＤＷ三个状态方程中的混合规则，并引入极性因子概 念，从而对强极性二元体系汽液平衡的计算获得较好的结果．     

丙酮-正丙醇体系的汽液平衡测定

用Dvorak-Boublik平衡釜测定了在丙酮-正丙醇体系的汽-液平衡数据。组成采用气相色谱分析,所得数据经热力学一致性检验,用Wilson方程和R-K方程分別进行关联,取得了满意的结果。     

DMF-CHCl3体系汽液相平衡数据的测定与关联

为获得二甲基甲酰胺（DMF）与氯仿（CHCl3）精馏分离的基础热力学数据,实验采用改进型的Rose平衡釜测定了DMF-CHCl3体系在760mmHg下的汽液相平衡数据,并分别用NRTL和Margules模型对实验数据进行关联。结果表明：实验数据满足热力学一致性的检验,且NRTL和Margules模型的计算结果与实测结果偏差小,平均绝对误差分别为0．0026和0．0010,平均相对误差分别为1．81％和1．23％,可满足工业精馏工艺过程设计的需要。     

二氧化碳-二甲醚-甲醇-水四元体系汽液平衡的测定与预测

利用自吸式搅拌静态平衡釜,由气相色谱检测汽液相组成,测定298.15、313.15、333.15、353.15 K下二氧化碳-二甲醚-甲醇-水四元体系的等温汽液相平衡数据。采用状态方程-活度系数法,由彭-罗宾逊方程计算气相各组分的逸度系数,有序双液方程计算液相活度系数,进行了二氧化碳-二甲醚-甲醇-水四元体系汽液平衡数据的热力学计算。模型计算值与实验值吻合良好。     

NH3-H2O-LiBr三元溶液体系气液相平衡特性实验研究

采用静态平衡釜对NH3-H2O-LiBr三元混合溶液的平衡压力及平衡温度进行了实验研究,以考察加LiBr添加剂对氨水吸收式制冷系统的影响.该三元混合溶液的压力-温度特性气液平衡实验在10个温度下进行,测试温度范围20～90℃,压力最高达2 MPa,LiBr质量分数取0.05～0.60.实验结果表明,与相同浓度下的NH3-H2O溶液相比,三元溶液的气液平衡压力降低了近30%～50%.由理论分析可推断其气相中的水含量亦有大幅度的降低.     

改进的UNIFAC-SRK法预测汽液平衡

链烷烃分子结构非常相似，可以认为链烷烃溶液是无热体系，因此其超额吉布斯自由能可以假设为零，由此可以得到不含能量项的简化Vidal混合规则．这一改进混合规则和原来的Vidal混合规则一起构成改进的UNIFAC-SRK模型。同时，根据Nelder-Mead扩展单形求极值法估算出了23对新的基因交互作用参数．利用估算出的基因参数对43个二元汽液平衡体系的泡点压力和汽相组成进行了预测，大部分体系的泡点压力和汽相组成预测平均偏差都低于5．0％、     

非分析方法研究水-甲醇二元系的汽液相平衡

在101.325kPa下,用新型泵式沸点仪测定了水-甲醇二元系在不同液相组成时的沸点,并用非分析法由tpx推算了与之平衡的汽相组成y.用最小二乘法分别求出了甲醇-水二元体系的液相活度系数W ilson、NRTL、M argu les和Van Laar模型参数,由这些模型参数推算的此二元系的泡点与实验值能很好的吻合.这些模型参数求得的结果,用面积检验法检验得到很好的热力学一致性.     

修正的UNIFAC－PR模型预测汽液平衡

对于组分分子结构非常相似的链烷烃溶液体系，Vidal混合规则中的超额吉布斯自由能(gres^E)近似为零，由此可得到不合能量项的简化的Vidal混合规则。该简化的混合规则和原Vidal混合规则共同组成了改进的UNIFAC-PR模型。同时，利用Marquardt法估算了部分小分子化合物间的相互作用参数，并用修正模型对40个二元汽液平衡体系的泡点压力和汽相组成进行了预测，大多数体系的预测平均偏差都低于6．0％。尤其是对非对称体系的预测，改进模型的预测偏差比原模型低得多，如体系C2H6／n-C36H74(373K)，压力预测平均偏差从74．0％下降到13．0％。