汽液相平衡中无模型法的计算及应用

汽液相平衡计算是化工过程开发及优化设计的基础。汽液相平衡计算的核心是确定体系处于平衡状态时,温度T、压力p、液相组成x及汽相组成y 4个变量之间的关系。在这4个变量中,汽相组成一般难以准确测定,低浓度汽相组成的测定偏差更为明显,因此一般实验测定T、p、x,用热力学方法推算y。由T、p、x数据推算y的方法分为模型法和无模型法两种,无模型法由于不需要考虑各种活度系数模型的使用限制条件而备受国内外学者的关注。通过分析无模型法的原理,按照直接法和间接法两部分对目前无模型法的发展历程进行归纳综述,着重比较了各方法的适用体系、收敛速度和计算精度等方面,总结了几种常用方法的应用情况,并对无模型法未来的研究方向进行了展望。     

BP网络用于计算含C2H4体系高压汽液相平衡

利用Levenberg Marquart优化算法,对含C2H4体系的高压汽液相平衡建立三层前向BP神经网络模型,其中,输入节点为温度(T),各组分液相组成(x1,x2);输出节点为压力(p),汽相组成y。结果表明,预测结果与实验数据有良好的一致性,所构建的神经网络对进一步研究高压汽液相平衡具有一定的指导意义。     

环氧丙烷-苯乙酮二元体系的恒温汽液平衡研究

采用改进的“p x法”汽液平衡测定装置测定二物质沸点差达 167.7℃的环氧丙烷 苯乙酮二元体系在3 0 0K、 3 0 5K下的p x数据 ;并用直接法计算确定平衡汽相组成y。     

中压下由温度、压力与液相组成确定二元系平衡汽相组成

本文提出了一种在中压条件下由温度T、压力p与液相组成x确定平衡汽相组成y的方法。选一个能同时适用于汽液两相的状态方程,用T、p、x数据拟合得出该方程的可调参数,即可同时求得y。对大量文献数据的计算结果表明,该方法是可靠的。使用该方法对我们测定的甲醇—丙酮、二氟二氯甲烷—正戊烷、二氟二氯甲烷—丙酮三对二元系在常沸点以上的平衡蒸汽总压进行计算,得到了完整的T、p、x、y平衡数据。     

静态蒸汽总压法研究二氟二氯甲烷-乙醚、乙醚-丙酮二元系的恒温汽液平衡

新研制了带视镜的高压静态平衡器,可以观察平衡系统内相的分布情况及准确测定相体积,测压范围0～10MPa,实验在1/2全浓度范围内可连续进行.用此平衡器测定了二氟二氯甲烷、乙醚、丙酮在常沸点以上的蒸汽压以及二氟二氯甲烷-乙醚、乙醚-丙酮2对二元系的加压汽液平衡,获得了T、p、n_T、z以及V~g的数据.进一步用物料衡算与由T、p、x推算y的方法相结合,计算了平衡相组成x和y.汽相逸度系数用改进的PR状态方程计算.     

确定流动汽液平衡釜总压的直接法

本文提出了两种由体系温度(T)及汽液相组成(y,x)推算二元系总压(P)的直接法。并用T,x,y,P均已知的氯仿-乙醇、异戊二烯-乙腈二个二元体系数据,对所得公式进行验算,结果计算值与实验值吻合。此法可直接确定用流动平衡釜测汽液平衡时的总压;对同时测定了T,x,y,P的体系可进行逐点的P检验。     

静态蒸汽总压法研究二氟二氯甲烷-乙醚、乙醚-丙酮二元系的恒温汽液平衡

新研制了带视镜的高压静态平衡器,可以观察平衡系统内相的分布情况及准确测定相体积,测压范围0～10MPa,实验在1/2全浓度范围内可连续进行.用此平衡器测定了二氟二氯甲烷、乙醚、丙酮在常沸点以上的蒸汽压以及二氟二氯甲烷-乙醚、乙醚-丙酮2对二元系的加压汽液平衡,获得了T、p、n_T、z以及V~g的数据.进一步用物料衡算与由T、p、x推算y的方法相结合,计算了平衡相组成x和y.汽相逸度系数用改进的PR状态方程计算.     

苯酐-苯酞的汽液平衡

一、前言 苯酐-苯酞二元系统的汽液相平衡数据的测定,由于苯酐熔点较高,为了避免汽相取样等困难,采用总压法即测定系统恒温下平衡蒸汽总压P,再根据热力学关系推算汽相平衡组成y。     

由沸点-液相组成数据计算多组分汽液平衡

<正> 在汽-液相平衡的研究中,汽相组成的测定往往费时很多且不易测准,因此,由实验测定沸点、压力和液相组成,然后用热力学的方法确定汽相组成,是一项很有意义的课题。对于由等温下的压力-液相组成直接推算汽相组成的方法已有很多文献报道,而对更为常用的由等压下的沸点-液相组成数据直接推算汽相组成的研究却较少。文献[1]曾提出了一种由双组分的等压汽-液相共存方程,通过数值积分推算汽相组成的直接积分法,然而,在实际的化工设计中更为需要的是多组分汽(?)液相平衡数据。由于多组分体系的汽相组成的测定比双组分体系更为困难,开展由沸点-液相组成数据推算多组分体系的汽相组     

水-丙酸二元体系汽液平衡的热力学性质

用新型泵式沸点仪测定了在101.325kPa下水-丙酸二元系在不同液相组成时的沸点,用过量自由焓函数Q,采用间接法由Tpx推算了水-丙酸二元系的汽相平衡组成y。汽相的非理想性用截至第二项的维里系数的状态方程求出汽相混合物中组分逸度系数。二元体系活度系数的关联分别用Wilson模型、NRTL模型、Margules模型和vanLaar模型进行关联,用最小二乘法求出了它们的液相活度系数模型参数。用所得的液相活度系数来计算三个二元体系的过量吉布斯自由焓函数GE/RT。计算的泡点温度与实验测得的沸点温度吻合良好,由面积积分法检验这些模型参数计算的二元体系相平衡数据,得到很好的热力学一致性。     

确定流动汽液平衡釜总压的直接法

本文提出了两种由体系温度(T)及汽液相组成(y,x)推算总压(P)的直接法。对二元体系,如果忽略气相非理想性,计算总压的公式如下: 式中P_1~0、P_2~0分别为组分1、2的饱和蒸汽压,P为在y_1~0组成下的总压。 P=y_1x_1P_1~0+y_2x_2P_2~0 式中:y_1、y_2分别为组分1、2的活度系数,可由图解积分法求得。用T、x、y、P均已知的体系数据,对上述两方法进行验算,结果计算值与实验值吻合。此法可直接确定用流动平衡釜测汽液平衡时的总压;对同时测定了T、x、y、P的体系可进行逐点的P检验。     

1,2-环氧环己烷和1,2-二氯乙烷二元体系汽液平衡数据的测定与关联(英文)

Vapor-liquid equilibrium data (T, x, y) of binary system 1,2-epoxycyclohexane + 1,2-dichloroethane were determined experimentally by using a modified ROSE-Williams equilibrium vaporization system at 101.33 kPa. The results show that this binary system does not have azeotropic point. The vapor-liquid equilibrium data are in thermodynamic consistency. The binary interaction parameters in the Wilson equation are presented with the correlation of vapor-liquid equilibrium data. The measurements of liquid phase composition and bubble point temperature are well represented by the Wilson equation. Values of vapor molecular fractions and activity coefficients from the Wilson equation are presented. This work provides important engineering data for the separation of 1,2-dichloroethane and 1,2-epoxycyclohexane .     

热力学状态方程二元交互作用参数估算模型开发

基于气液平衡理论,建立了热力学状态方程二元交互作用参数估算模型。首先,结合气液平衡理论、状态方程以及相应的混合规则建立气液相平衡数学模型;然后以气相组成误差平方和与压力相对误差平方和之和作为目标函数,并使用计算机编程,利用单纯形法进行优化求解,实现了热力学状态方程二元交互作用参数估算模型的开发;最后,用该模型对5组二元气液平衡体系中的组分二元交互作用参数进行估算,并根据估算出的参数对各体系的气相组成进行预测,结果显示,预测值与实验值的平均相对偏差均小于1％,表明该模型计算结果准确,可应用于气液平衡计算中。     

二甲醚-甲醇-水三元体系汽液平衡的测定与计算

利用自吸式搅拌静态平衡釜,测定了333.15、353.15、373.15、393.15 K下二甲醚-甲醇-水三元体系的等温汽液平衡数据.二甲醚在气液相中的含量随压力的提高而增大,随温度的升高而减小.采用状态方程-活度因子法,由PR方程计算气相各组分的逸度因子, NRTL方程计算液相活度因子,进行了二甲醚-甲醇-水三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.     

乙醚-甲醇-正丁醇多元系汽液平衡的热力学性质

用新型泵式沸点仪测定了在101.325 kPa下乙醚-甲醇、乙醚-正丁醇、甲醇-正丁醇3个二元系以及乙醚-甲醇-正丁醇三元系在不同液相组成时的沸点,并用间接法Tpx推算了3个二元系的汽相平衡组成y.3个二元体系活度系数分别用Wilson模型、NRTL模型、Margules模型和van Laar模型进行关联,用最小二乘法...     

醋酸脱水过程中对二甲苯+(醋酸,醋酸甲酯,醋酸正丙酯)和醋酸甲酯+醋酸正丙酯的二元汽液相平衡(英文)

The vapor-liquid equilibrium data of four binary systems (acetic acid +p-xylene, methyl acetate +n-propyl acetate, n-propyl acetate +p-xylene and methyl acetate +p-xylene) are measured at 101.33 kPa with Ellis equilibrium still, and then both the NRTL and UNIQUAC models are used in combination with the HOC model for correlating and estimating the vapor-liquid equilibrium of these four binary systems. The estimated binary VLE results using correlated parameters agree well with the measured data except the methyl acetate +p-xylene system which easily causes bumping and liquid rushing out of the sampling tap due to their dramatically different boiling points. The correlation results by NRTL and UNIQUAC models have little difference on the average absolute deviations of temperature and composition of vapor phase, and the results by NRTL model are slightly better than those by UNIQUAC model except for the methyl acetate +n-propyl acetate system, for which the latter gives more accurate correlations.     

壳聚糖-聚乳酸接枝共聚物多孔支架制备

天然聚合物壳聚糖,生物可降解材料聚乳酸,都有着良好的生物相容性,在生物医学领域有着广泛的用途。但是,壳聚糖与聚乳酸各自的性能缺陷导致了这两者单独使用有着很大的局限性。为了改善这两者的缺点,可以利用将聚乳酸接枝共聚到壳聚糖主链上。这样既可以改善壳聚糖不易于加工的缺点,而壳聚糖本身碱性多糖的结构也可以中和乳酸降解过程中所产生的酸性。本文介绍了壳聚糖-聚乳酸接枝共聚体系的制备方法。