计算活度系数的UNIFAC基团贡献法(Ⅰ)

本文综述了近年来UNIFAC基团贡献法在计算汽液平衡、超额焓、无限稀释活度系数等方面的进展情况以及对UNIFAC基团贡献法的修正,并提供了有关的UNIFAC参数表。这是本文的第一部分。     

UNIFAC基团贡献法研究及应用进展

UNIFAC 基团贡献法是推箅组分活度系数应用最广泛的模型之一.介绍了UNIFAC基团贡献法的研究进展,分析了UNIFAC模型在气液平衡(气体溶解度、纯组分的蒸汽压、典型气液平衡预测)、液液平衡(液体混合物的表面张力、萃取精馏体系、聚合物溶液粘度的推算、典型液液平衡预测)、固液平衡(同分异构体的平衡体系、固体溶解度的计算)体系的应用领域及其局限性,并针对UNIFAC基团贡献法存在的问题,提出UNIFAC基团贡献法的研究方向和具体的研究内容.     

基于UNIFAC基团贡献法的计算机辅助分子设计

本文论述了一种基于UNIFAC基团贡献法的计算机辅助分子设计方法。该方法采用UNIFAC模型中的基团概念,借助计算机技术来设计合成分子。主要涉及基团的分类和表征、基团的预选和可行分子结构的合成,同时本文编制了相应的分子设计程序。     

UNIFAC及修正模型的研究与应用进展

综述了基团贡献法UNIFAC模型的修正和应用进展。将UNIFAC模型按照适用于中小分子、聚合物及其他具体体系进行划分,介绍和讨论了各模型在相平衡计算及其他方面的应用,总结了各模型的优缺点和适用性,并指出了UNIFAC模型的发展方向。     

UNIFAC基团贡献法预测合成硝基麝香固液平衡

UNIFAC基团贡献法是目前流行的一种重要的推算相平衡的方法.应用UNIFAC基团贡献法研究了合成硝基麝香物系在乙酸乙酯、乙睛、环已烷等溶剂中的溶解度.通过麝香物系在多种溶剂中的二元相平衡的实验数据对UNIFAC交互作用参数进行了回归修正,并利用这些交互作用参数预测了大量麝香的二元、三元的固液平衡.与实验值比较,证明参数修正的结果是理想的,误差在允许的范围之内,能满足合成硝基麝香体系固液平衡计算的需要.     

基团贡献法预测活度(逸度)系数(Ⅰ)

在气-液、液-液和固-液平衡计算中,用基团贡献法预测未知体系中各组分的活度(逸度)系数是行之有效的方法。本讲座系统介绍预测活志(逸度)系数的各种基团贡献法及其最新发展。共分以下五个部分:一、绪论;二、ASOG法;三、UNIFAC法;四、基团贡献分子模型;五、基团贡献状态方程。     

正辛醇-水分配系数的测定和估算方法

介绍了正辛醇/水分配系数的测定和估算方法。将现有的测定方法分成直接法和间接测定法进行了介绍和评价。直接法主要介绍了摇瓶法、两相滴定法和萃取法;间接法主要介绍了产生柱法和色谱法。给出了不同测定方法的使用范围及其局限性。在估算方法介绍中,将现有的辛醇/水分配系数的估算方法按其对溶质的处理方法不同分为两大类进行了介绍,一类是以整个分子为研究对象的分子法,如摩尔体积法;另一类是根据分子的结构信息进行估算的结构性能法,如分子连接性指数法,基团贡献法。介绍了现有基团贡献法如Leo碎片常数法、Mcylan和Howard的AFC基团贡献法、三水平基团贡献法、基团贡献溶剂化模型法、UNIFAC基团贡献法的优缺点及其使用局限性。提出了估算方法的发展方向。     

UNIFAC模型关联碳酸酯合成体系的汽液平衡

利用UNIFAC模型对甲醇氧化羰基合成碳酸二甲酯(DMC)体系中的各组分及DMC与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯(DPC)体系中的各组分进行了基团划分.根据实验测定的甲醇-DMC、甲醇-草酸二甲酯(DMO)、DMC-DMO、甲醇-苯酚、DMC-苯酚五组二元物系等温汽液平衡数据,拟合了新基团-OCOO-和其他基团间的UNIFAC相互作用参数,扩充了UNIFAC模型的应用范围.与原基团划分的UNIFAC模型关联结果比较,采用新基团划分法推算得到的汽液平衡数据的计算值与实验值偏差较小,说明新基团划分更合理.     

基于Aspen Plus的化工热力学教学——原始UNIFAC及UNIFAC(Dortmund)模型计算活度系数

化工生产中涉及诸多化学物质,仅靠实验手段测定所有溶液的性质是不可能的。UNIFAC作为一种半经验的基团贡献法,是在缺少实验数据的情况下,预测活度系数及相平衡的有效方法。采用 Aspen Plus软件,选择原始 UNIFAC模型及 UNIFAC(Dortmund)模型计算液体混合物组分活度系数,能够有效简化计算过程,提高教学效率,对于提高学生的应用能力、加深学生对概念的理解也有重要作用。     

探讨UNIFAC法推算正、异丁醇精制系统中若干体系的汽液平衡——增补a_(CCOH,CHO)和a_(CHO,CCOH)基团相互作用参数

本文通过异丁醇-异丁醛体系汽液平衡的文献数据,增补了用于UNIFAC法的一对a_（CCOH,CHO）和a_（CHO,CCOH）基团相互作用参数。用UNIFAC法推算有关正、异丁醇精制系统的各类相平衡数据,其计算精确度接近或达到NRTL等方程的关联结果。由于此法基于基团性质加和性的假定,因此在具体应用时必须慎重地选择参数值,并用实验数据进行检验。     

N-甲酰吗啉芳烃抽提蒸馏的工艺模拟

介绍用于回收纯芳烃的N-甲酰吗啉芳烃抽提蒸馏工艺,用UNIFAC基团贡献法估算二元参数对,并用ASPENPLUS仿真模拟工艺过程,结果和专利商提供的数据较接近,分析讨论抽提蒸馏塔操作特性     

一个新的基团贡献型状态方程——GC-MCSPT方程

将超额Gibbs函数模型与修正的硬球三参数状态方程(MCSPT方程)相结合,导出由基团贡献模型定义的状态方程参数混合规则.直接利用低温下的基团贡献模型参数,如UNIFAC模型、修正的UNIFAC模型(简称MUNIFAC)的交互作用参数,分别预测了二元强极性物系的低压和高压相平衡以及三元强极性物系的汽液相平衡.结果表明,新模型具有广泛的预测能力和满意的预测精度.     

UNIFAC法预测环氧乙烷-聚乙二醇体系的汽液相平衡

针对聚乙二醇(PEG)合成反应器中环氧乙烷(EO)溶解度测量困难问题,提出一种基于UNIFAC基团贡献法的理论估算方法。将不同相对分子质量的PEG混合物用平均EO加成数n(EO)表达,建立了EO-PEG体系的基团划分方法和UNIFAC模型,通过计算取得了n(EO)在0—40范围内EO-PEG体系的汽液平衡数据,并与实验数据进行了比较。结果表明:随着EO平均加成数的增大,EO在液相中的活度系数持续减小,EO溶解度持续增大;当n(EO)<8时,基团分子间相互作用对EO活度系数的贡献较大,而当n(EO)>15时,体系的非理想性主要由分子的大小和形状差异引起,此条件下基团间相互作用对活度系数的影响可以忽略。     

UNIFAC基团贡献法对合成硝基麝香固液平衡的研究

应用UNIFAC基团贡献法研究了合成硝基麝香物系在乙酸乙酯、乙腈、环己烷等溶剂中的溶解度。通过麝香物系在多种溶剂中的二元相平衡的实验数据对UNIFAC交互作用参数进行了回归修正,并利用这些交互作用参数预测了大量麝香的二元、三元的固液平衡,与实验值比较,证明参数修正的结果是理想的,误差在允许范围之内,能满足合成硝基麝香体系固液平衡计算的需要。     

间歇萃取精馏分离乙腈-甲苯共沸体系

应用UNIFAC基团贡献法推导出的萃取剂选择模型，选出异丙苯、对叔丁基甲苯、对二乙基苯为乙腈-甲苯体系的萃取剂，通过气液平衡试验测定了乙腈-甲苯体系和乙腈-甲苯在萃取剂存在下的气液平衡关系，并应用UNIFAC活度系数模型进行气液平衡计算。通过间歇萃取精馏试验考察了不同萃取剂的效果，结果表明，对二乙基苯是最佳的萃取剂，同时研究了回流比、溶剂比对间歇萃取精馏的影响。     

顺酐加氢制丁二酸酐产物分离过程研究

采用集总的手段将顺酐加氢产物分成四个集总,使用有序试探法确定最优分离序列。选择非随机双液体(NRTL)方程作为热力学方法,采用通用基团活度系数(UNIFAC)模型基于基团贡献法对数据库中缺失的物性数据进行估算。通过Aspen Plus软件对精馏过程进行模拟计算,并根据模拟结果进行精馏实验,验证精馏模型的准确性。     

局部组成模型的研究（Ⅱ）：似化学局部组成的基团模型

本文在前文的分子模型基础上,提出了似化学局部组成的基团模型,可用于极性分子混合物申组分活度系数的预测。该模型划分基团的方法与UNIFAC不同,将极性分子划分为非极性基团。通过对90个二元体系的回归,得到了烷烃、芳烃、醇、酮、水五类物质9种基团间的相互作用参数;通过对三元体系活度系数和液液平衡结线的推算表明,本模型与UNIFAC模型相比,具有参数少、预测性能好等优点,而且从汽液平衡数据回归的参数可用于预测液液平衡。     

萃取精馏分离四氢呋喃-乙醇共沸物系

首先根据汽液平衡实验数据采用UNIFAC法进行VLE关联。然后通过定性判断、基团贡献法定量估算选择该二元物系的合适萃取剂为乙二醇。通过气液平衡实验对萃取剂的有效性进行验证．比较了不同溶剂比对四氢呋喃,乙醇相对挥发度的影响,当溶剂比为3时,相对挥发度为2．26。最后进行精馏实验验证过程的可行性。     

醚-醇-水体系等压汽液平衡数据的测定

用改进的Rose平衡釜测定了等压 (0 .10 13MPa)下五个二元体系 (乙醇 水、叔丁醇 水、乙醇 叔丁醇、乙基叔丁基醚 乙醇、叔丁醇 乙基叔丁基醚 )和一个四元体系 (水 乙醇 叔丁醇 乙基叔丁基醚 )的汽液相平衡数据。用UNIFAC基团贡献法预测了上述五个二元体系及一个四元体系的汽液相平衡 ,预测结果与实验数据吻合较好。     

基团贡献法估算物性的进展

本文简述了基团贡献法的原理及其在基础物性估算中的应用，评述了基团贡献法的发展趋势。