从统计力学推导流体状态方程(Ⅲ)——关于马丁-侯状态方程等的统计力学证明与解释

本文从多方阱非球形势硬粒子微扰理论出发,通过适当的近似与化简,导出了马丁-侯状态方程,从而使这个由经验提出的状态方程得到了统计力学的证明与解释.从多方阱非球形势硬粒子微扰理论出发,通过更粗略的近似也能得到范德华状态方程以及Barner与Adler改进的(?)offie状态方程.由理论分析,马丁-侯方程较为全面,不仅有高级微扰项,保留了多级密度展开式,同时取用了较精确的多级参考流体状态方程.     

从统计力学推导流体状态方程(Ⅲ)——关于马丁-侯状态方程等的统计力学证明与解释

本文从多方阱非球形势硬粒子微扰理论出发,通过适当的近似与化简,导出了马丁-侯状态方程,从而使这个由经验提出的状态方程得到了统计力学的证明与解释.从多方阱非球形势硬粒子微扰理论出发,通过更粗略的近似也能得到范德华状态方程以及Barner与Adler改进的(?)offie状态方程.由理论分析,马丁-侯方程较为全面,不仅有高级微扰项,保留了多级密度展开式,同时取用了较精确的多级参考流体状态方程.     

借助变阱宽方阱链流体状态方程模拟非电解质体系表面张力和粘度(英文)

The equation of state(EOS)for square-well chain fluid with variable range(SWCF-VR) developed in our previous work based on statistical mechanical theory for chemical association is employed for the correlations of surface tension and viscosity of common fluids and ionic liquids(ILs).A model of surface tension for multi-component mixtures is presented by combining the SWCF-VR EOS and the scaled particle theory and used to produce the surface tension of binary and ternary mixtures.The predicted surface tensions are in excellent agreement with the experimental data with an overall average absolute relative deviation(AAD)of 0.36%.A method for the calculation of dynamic viscosity of common fluids and ILs at high pressure is presented by combining Eyring’s rate theory of viscosity and the SWCF-VR EOS.The calculated viscosities are in good agreement with the experimental data with the overall AAD of 1.44% for 14 fluids in 84 cases.The salient feature is that the molecular parameters used in these models are self-consistent and can be applied to calculate different thermodynamic properties such as pVT,vapor-liquid equilibrium,caloric properties,surface tension,and viscosity.     

修正的硬球三参数状态方程(Ⅰ)计算流体的饱和性质

对硬球三参数状态方程(CSPT)引力参数的温度校正系数α和拟临界压缩因子(?)提出了新的温度关系式.用修正的CSPT方程(MCSPT)计算了105种纯物质的饱和性质.结果表明,新的方程改善了原CSPT方程在低对比温度下物质的饱和性质,以及临界区域内热力学性质的计算精度.并用于计算超临界状态下物质的热力学性质,有良好的外推性.     

修正的硬球三参数状态方程(Ⅰ)计算流体的饱和性质

对硬球三参数状态方程(CSPT)引力参数的温度校正系数α和拟临界压缩因子(?)提出了新的温度关系式.用修正的CSPT方程(MCSPT)计算了105种纯物质的饱和性质.结果表明,新的方程改善了原CSPT方程在低对比温度下物质的饱和性质,以及临界区域内热力学性质的计算精度.并用于计算超临界状态下物质的热力学性质,有良好的外推性.     

基于Patel-Teja状态方程的统一粘度模型(Ⅱ)应用于油气藏流体粘度的预测

基于(I)报根据pVT和Tμp图形的相似性和Patel-Teja状态方程建立的预测纯流体气、液相粘度的统一模型,通过引入常规的状态方程参数的混合规则,将其应用于二元轻烃混合物共计1894个数据点及模拟天然气高压粘度的预测,平均相对误差分别为13.78%和16.75%;应用于油藏原油和天然气高压粘度的预测,结果优于现有的有关油气藏流体粘度模型.     

基于Patel-Teja状态方程的统一粘度模型(Ⅱ)应用于油气藏流体粘度的预测

基于(I)报根据pVT和Tμp图形的相似性和Patel-Teja状态方程建立的预测纯流体气、液相粘度的统一模型,通过引入常规的状态方程参数的混合规则,将其应用于二元轻烃混合物共计1894个数据点及模拟天然气高压粘度的预测,平均相对误差分别为13.78%和16.75%;应用于油藏原油和天然气高压粘度的预测,结果优于现有的有关油气藏流体粘度模型.     

修正的硬球三参数状态方程(Ⅱ)纯物质热力学性质的预测

对本文(I)报中MCSPT方程与物质有关的参数A_1、A_2、A_3、A_4和A_5给出了以偏心因子ω和临界压缩因子Z_c为关联因子的普遍化关联式,从而将MCSPT方程推广到极性、强极性物质热力学性质的预测.通过对72种物质饱和液体密度和151种物质液体蒸发焓的计算结果表明,MCSPT不仅能精确地预测物质的饱和性质,而且也能准确地计算焓差.     

修正的硬球三参数状态方程(Ⅱ)纯物质热力学性质的预测

对本文(I)报中MCSPT方程与物质有关的参数A_1、A_2、A_3、A_4和A_5给出了以偏心因子ω和临界压缩因子Z_c为关联因子的普遍化关联式,从而将MCSPT方程推广到极性、强极性物质热力学性质的预测.通过对72种物质饱和液体密度和151种物质液体蒸发焓的计算结果表明,MCSPT不仅能精确地预测物质的饱和性质,而且也能准确地计算焓差.     

微扰理论的应用研究(Ⅱ)——水-正丁醇-MX三元体系液液平衡的计算

在本文(Ⅰ)报基础上,应用微扰理论导出了带电离子流体混合物的过量Helmholty自由能计算公式.该公式考虑了体系中溶质—溶剂、溶剂—溶剂和溶质—溶质间所有作用能(包括分子色散能、排斥能、偶极定向能、诱导能、离子静电能、离子偶极能).计算了在25℃下3个加盐混合溶剂体系[H_2O-nC_4H_9OH-MX(NaCl、KCl、KBr)]液液平衡中溶剂的活度系数,并与实验值进行了比较.     

微扰理论的应用研究(Ⅱ)——水-正丁醇-MX三元体系液液平衡的计算

在本文(Ⅰ)报基础上,应用微扰理论导出了带电离子流体混合物的过量Helmholty自由能计算公式.该公式考虑了体系中溶质—溶剂、溶剂—溶剂和溶质—溶质间所有作用能(包括分子色散能、排斥能、偶极定向能、诱导能、离子静电能、离子偶极能).计算了在25℃下3个加盐混合溶剂体系[H_2O-nC_4H_9OH-MX(NaCl、KCl、KBr)]液液平衡中溶剂的活度系数,并与实验值进行了比较.     

实际流体偏差函数的新关联式(Ⅱ)——等温熵差

以Lee-Kesler熵差图表为基础,采用正交筛选法建立了实际流体等温熵差计算的三参数关联式,选取多种化合物的5147个熵差文献值对该式进行了考核,并与LK,PR,SRK,BWRS及ZRK等状态方程的计算值作了对照检验。结果表明,本文提出的关联式方法简单,预测气、液相熵差的精度都较高。     

固体溶质在含夹带剂超临界流体中的溶解度(Ⅱ)——准液体模型

推导和建立了计算固体溶质在含夹带剂超临界流体中溶解度的准液体模型。结果表明,理论计算值与文献数据和本文实验数据均有较好的吻合。     

从过量热力学性质求汽液平衡数据(Ⅱ)——过量体积法

从两组或两组以上不同温度的过量体积数据出发,基于“虚拟二液理论”,提出了一套计算汽液平衡数据的程序:（1）求纯组分的特性参数V_i~*,P_i~*和T_i~*（2）求虚拟组分的特性参数V_(im)~*,P_(im)和T_(im)~*（3）求过量焓H~E;（4）求Gibbs过量自由能G~E或其函数Q;（5）求泡点;（6）求汽液平衡数据。 对苯-环己烷、苯-正己烷、苯-正庚烷、苯-正辛烷、四氯化碳-苯、四氯化碳-环己烷及四氯化碳-正庚烷的计算结果,与相应的汽液平衡实验数据比较,并与直接从过量焓求汽液平衡数据的计算结果进行对比,比较满意。因此,本计算程序也可适用于低压下的非极性或弱极性二元系统。     

蒸馏塔板上汽液传质系数的确定——非平衡池法(Ⅱ)实验数据处理

对文献报道的塔板操作数据用非平衡池法进行了分析处理.单相阻力控制系统(氨吸收)数据的处理结果与AIChE关联一致.对双相阻力控制系统(甲醇-水蒸馏)数据的处理表明,筛板汽相传质系数比AIChE关联的计算值高约20—70%.文中详细讨论了实验数据处理中各种问题的解决方法.结果表明,本文提出的传质系数确定方法比效率法和化学法更合理和方便.     

软段含离子基团的阴离子型水性聚氨酯胶粘剂的研究(Ⅱ)——硬段结构的影响

以含有不同离子基团的聚酯多元醇为软段,采用丙酮法合成了一系列水性聚氨酯乳液。研究了不同硬段结构和硬段含量和扩链剂对其干膜物理机械性能和吸水率的影响。     

钢液RH精炼非平衡脱碳过程数学模拟:模型的应用及结果(Ⅱ)——非平衡因素及其对脱碳过程的影响

应用提出的新三维数学模型于90t RH装置内RH和RH-KTB精炼中钢液的脱碳,结果表明,本工作条件下,整个精炼中由气泡穿过液相时所作曳力功、流动和扩散及化学反应等非平衡过程引起的体系内耗散函数Κ2的值不大,体系整个流场内非线性耗散因子qe(Κ)≈1;体系内熵产生和能量耗散随精炼的进行很快减小:与气泡穿过液相时所作曳力功、粘性和紊流耗散及扩散相比,C-O反应对体系内熵产生和能量耗散起主导作用,低碳和超低碳钢的RH精炼似乎接近非平衡态的线性区;粘性和紊流耗散及扩散对非平衡活度系数的影响可忽略,除发生化学反应的部位(上升管区段和真空室熔池)外,RH装置中其他部位钢液内碳和氧非平衡活度系数的非平衡分量都趋于1;非平衡效应(主要是碳氧反应)对RH精炼中钢液的脱碳有抑制作用.与不考虑非平衡效应的情况相比,该模型能更合理和精确地模拟RH精炼中钢液的脱碳.     

对应状态原理的分子理论及推算流体的热力学性质(Ⅱ)——第二讲 三参数对应状态原理及其对液态混合物的应用

<正> 将对应状态原理推广到广泛流体范围,可采用两种不同的方法,下面分别进行介绍。一种方法是在双参数对应状态原理的基础上引进其他参数ω、x’、∧等,形成多参数对应状态原理: Z=Z(T_R,V_R,ω,x’,∧) 对N_1型流体(Pitzer定义的标准流体)     

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。     

含超低水硬化合物的氧化铝质浇注料——(Ⅱ)含有水硬性氧化铝和硅微粉的“无水泥”浇注料的强度和高温反应

在Al_2O_3-SiO_2系统中,莫来石的生成对高温强度极为重要。在含有硅微粉的超低水泥浇注料中,有许多资料充分证明了莫来石的形成反应。但是关于含有水硬性氧化铝作为结合剂的耐火浇注料成果的介绍是很有限的。本文研究了以水硬性氧化铝和水泥结合剂结合的浇注料中莫来石生成反应对时间和温度的依赖性。含有这些结合剂和8%(重量)硅微粉的熔融氧化铝质浇注料在1500℃下测得其高温抗折强度在20MPa以上。