偏离函数在化工热力学计算中的应用

介绍了偏离函数的数学表达式、物理意义,推导了偏离函数在计算摩尔性质的变化值及任意状态下摩尔性质的相对值的数学表达式,为热力学计算和热力学性质图表的制作提供了方法。     

宏观过程的方向与限度——可逆性判据(Ⅱ)

本文从平衡判据的普遍规律--克劳修斯不等式出发,按照不同的过程条件,分别讨论了熵判据、亥氏函数和吉氏函数判据以及相变化和化学变化的可逆性判据.同时指出了这些平衡判据所包含的物理意义及它们间的一些内在联系.     

木材热解过程的热化学平衡分析

基于Gibbs自由能最小化法,利用HSC Chemistry软件对木材热解过程进行了热化学平衡计算。讨论了温度对热化学平衡产物组成和比例的影响,并把热解过程划分为4个阶段。首次根据自发反应的判据即反应的Gibbs自由能变与温度关系讨论了产物相互之间反应,由此确定热解各个阶段可能发生的反应。最后总结了文献中实验研究温度对木材热解产物影响情况,并与计算结果比较,结果表明,所预测的不同温度下木材热解产物分布特性与前人的实验结果相似。     

木材热解过程的热化学平衡分析

基于Gibbs自由能最小化法,利用HSC Chemistry软件对木材热解过程进行了热化学平衡计算。讨论了温度对热化学平衡产物组成和比例的影响,并把热解过程划分为4个阶段。首次根据自发反应的判据即反应的Gibbs自由能变与温度关系讨论了产物相互之间反应,由此确定热解各个阶段可能发生的反应。最后总结了文献中实验研究温度对木材热解产物影响情况,并与计算结果比较,结果表明,所预测的不同温度下木材热解产物分布特性与前人的实验结果相似。     

变步长法计算标准正态分布函数与函数模块设计

对标准正态分布函数公式进行恒等变形,再用变步长法计算正态分布函数值,并用VB6．0完成该函数计算功能模块的程序设计。在大气预测模式程序设计过程中,该模块可被直接调用,有助于预测模式的连续、快速计算。     

化工热力学课程教学改革的理念、方式和成效

化工热力学是化工专业的一门专业基础必修课程,目的在于培养学生演绎推理和解决实际工程问题的能力。在教学改革中,我们倡导以Gibbs函数作为课程的主线,以此来规划、编写教材内容和教学知识点模块,这样不仅可理顺热力学概念和内容之间的关系,突出化工热力学课程应用的目的,而且可针对不同的专业、同专业不同的培养目标和方向,以菜单式选取知识点模块内容进行授课,优化教学方式,激发学生的学习兴趣,提高教学质量。     

Excel在电化学阻抗计算中的应用

在用等效电路来表征电板过程的实验中，会不可避免地涉及到复杂电路阻抗的计算，大多数阻抗是用复数形式表示的，计算较复杂，提出了一种利用Excel强大的工程函数来计算阻抗、简化数据计算的方法。该方法不需要实验人员具有多高的数学计算水平，便能在保证正确结果的前提下提高工作效率，为结果分析提供正确的判据。     

高级氧化技术矿化水中痕量有机物能力的研究进展

综述了各高级氧化技术(AOPs)降解饮用水中痕量有机物的反应机制,并对痕量有机物的降解难易程度进行了动力学和热力学分析。分析表明:矿化反应Gibbs能判据与高级氧化技术降解难易程度存在一定关联,从而可有效地判断痕量有机毒物的降解难易程度。热力学分析方法可为高级氧化技术的动力学研究提供理论指导。     

全低变系统原始开车总结

简述在某公司新上"30·52"项目中,采用全低变作为合成氨系统CO变换生产工艺技术,全低变催化剂经过升温还原硫化,原始开车一次成功,生产证明,该系统设计合理,运行稳定,安全可靠,综合效果较好。     

引入创新机制深化化工热力学教学改革

针对化工热力学教学中存在的教师"难教"和学生"难学"的问题,提出应以Gibbs函数作为贯穿整个课程的一条主线,掌握G函数与其他热力学函数以及与温度、压力和组成之间的相互关系.教师应从热力学基本概念出发,教会学生应用热力学基本原理解决实际问题的途径和方法,培养和提高学生的创新能力.     

电化学法研究立方体纳米氧化亚铜的热力学函数

采用湿化学还原法可控制备了立方体纳米Cu2O,利用扫描电镜(SEM)、X-射线粉末衍射仪(XRD)对其物相、形貌进行了表征;采用电化学法测定了纳米Cu2O电极与块体Cu2O电极组成的可逆电池的电动势;以块体Cu2O作为比较标准,结合电化学理论及热力学关系式,获取了纳米Cu2O的规定热力学函数(标准摩尔生成焓、标准摩尔熵、标准摩尔生成Gibbs自由能)及表面热力学函数。结果表明,在298.15K时,纳米Cu2O的摩尔表面焓为58.04kJ·mol~(-1)、摩尔表面Gibbs自由能为0.50kJ·mol~(-1)、摩尔表面熵为192.77J·mol~(-1)·K-1。     

12R22.5 152/149L无内胎子午线轮胎负荷与充气压力的函数关系计算

将充气压力分为3个区间，计算12R22.5 152/149L无内胎子午线轮胎在标准下沉量（33.7 mm）下负荷与充气压力的函数关系。结果表明：当充气压力为200～300 kPa时，轮胎负荷与充气压力的函数关系采用傅里叶函数表征；当充气压力为300～800 kPa时，采用线性函数表征；当充气压力为800～950 kPa时，采用傅里叶函数表征。     

酯交换制油酸甲酯的基团贡献法热力学分析

采用基团贡献法和赵氏经验公式(ΔS? v = A s lgT b + B s )计算了三油酸甘油酯与甲醇之间发生的三步连续可逆酯交换反应的标准摩尔反应焓、标准摩尔熵、标准摩尔反应Gibbs函数和标准平衡常数,并分析了酯交换反应转化率的影响因素。结果表明,酯交换反应是放热反应,低温和高压有利于反应的进行。酯交换反应的转化率在甲醇液相时受温度和压力的影响较小,醇油比增大可以提高反应的转化率,当醇油比为20:1时转化率达到98.8%。酯交换反应的转化率在甲醇气相时,随着压力的增大而增大,随着温度的增大而减小。通过计算结果与实验数据进行比较,表明本文提出的分析方法是可行的。     

火用函数热力学一致性基础

近年来 ,随着国家能源利用技术、环境保护技术水平的提高 ,作为一个重要而有效的理论工具 ,火用分析方法已经从一般的过程能量分析发展到过程经济评价甚至过程的环境影响评价 ,即所谓过程可持续性评价的定量化分析 .给出了体现热力学一致性的火用函数普遍化基础表述及计算原理 ,强调火用分析采用合理的环境参考态模型、统一的热力学标准性质数据以及适宜的热力学模型的重要性 .基于ISO 136 0 0系列能源系统标准(1999～ )的概念和IUPAC的化学热力学标准压力的规定 ,基于国际上具有权威性的最新化合物标准生成Gibbs函数数据等修正了龟山等人提出的热力学平衡环境参考态模型 .修正模型由 2 98.15K和 1bar下的大气圈、水圈和地壳岩石圈中的选定基准物体系所组成 .提出了一个包含 80种常见化学元素标准火用数据体系 .另外 ,给出的氨水均相混合物计算实例表明 ,物质标准火用的数值是混合物火用函数的最主要构成 ,其数值处理中的微小偏差都会对火用函数计算结果产生很大影响.     

双酚F合成体系热力学和动力学分析

对苯酚与甲醛反应合成双酚F体系进行了热力学分析,通过等键反应设计、G-C基团贡献法和分子模拟等多种方法计算了双酚F合成体系中各物质液态的生成焓和标准熵,计算涉及反应的焓变、熵变、Gibbs自由能变及平衡常数。结果表明:在298—363 K之间,苯酚与甲醛合成双酚F的主、副反应均为放热反应,Gibbs自由能变均为绝对值较大的负值,反应可自发进行,需要开发高选择性的催化剂和适宜的反应条件以控制副反应;各步反应平衡常数很高,反应进行得较完全。此外,通过动力学分析讨论了苯酚/甲醛摩尔比对双酚F选择性的影响,随着苯酚/甲醛摩尔比增加,选择性提高,酚醛摩尔比高于10后变化不明显。     

基于混合粒子群算法的复杂相平衡计算方法

对于含有两个部分互溶液相的相平衡问题,采用经典方法收敛困难或易陷于平凡解。为此根据最小Gibbs自由能原理,提出采用混合粒子群算法搜索全局最优解,计算得到系统的最小Gibbs自由能状态,实现复杂相平衡计算。通过改建目标函数,减少计算量,并引入组分相分率,将物料平衡约束转换为规范型立方空间的优化问题,适于粒子群算法搜索。在常规粒子群算法中引入Nelder-Mead单纯形操作,可显著提高搜优的速率和精度。将其应用于甲苯-水-苯胺液液平衡和苯-乙腈-水汽液液平衡计算,取得了良好的效果。     

Cimatron公司并购Gibbs公司

以色列Givat Shmuel和美国Moorpark 2008年1月2日电-以色列Cimatron有限公司（纳斯达克代码：CIMT,为工模具制造商和加工制造业提供CAD／CAM完整解决方案的领导者）和美国Gibbs系统公司（也称Gibbs商会,是数控机床编程软件GibbsCAM的开发者）很高兴地宣布双方达成的最终协议的执行,协议中规定Cimatron公司将并购Gibbs公司,Gibbs公司将并入Cimatron公司在美国新成立不久的分公司。     

氮气与氧气反应生成一氧化氮所需温度的研究

从压力对化学反应的熵变和吉布斯函数改变值之影响的角度,计算说明了在实际压力下,温度高于116.1℃时,就存在氮气与氧气反应生成一氧化氮的可能性。因此,吸烟和家用燃料以及机动车燃料在燃烧过程中,均有可能产生一氧化氮而污染空气。     

复杂含氧盐矿物热力学数据的简单估算方法

提出了一种复杂含氧盐矿物的摩尔生成Gibbs自由能和摩尔生成焓的简单估算方法,并把复杂含氧盐矿物分为不含水复杂含氧盐矿物和含水复杂含氧盐矿物,不含水复杂含氧盐矿物可以看作是酸性氧化物和碱性氧化物组成的物质,其摩尔生成Gibbs自由能或摩尔生成焓都可以看作是酸性氧化物和碱性氧化物复合成的化合物摩尔生成Gibbs自由能或摩尔生成焓之和。含水复杂含氧盐矿物摩尔生成Gibbs自由能或摩尔生成焓是不含水部分和水的摩尔生成Gibbs自由能或摩尔生成焓贡献值之和。本文提出的方法计算步骤十分简单,从相对误差来看,本方法和其他方法相比精度较好,可以计算包含本课题组长期研究的钛酸盐系列晶须的所有复杂含氧盐矿物的摩尔生成Gibbs自由能和摩尔生成焓,为热力学在钛酸盐系列晶须制备中的应用提供理论支持。     

氧化物形成玻璃条件的键参数判据

本文从氧化物键性的角度和运用硬软酸碱原理讨论了玻璃形成条件的键参数判据函数: φ=f+12.5F_(W_t)-11.6运用这个函数可以预计未知氧化物系统形成玻璃的可能性。