二甲醚-水二元体系汽液平衡的研究

在0.13MPa~1.45MPa压力范围内,测定了309.15、323.15、333.15、348.15、358.15、373.15、393.15K下二甲醚-水二元体系的汽液平衡数据。利用状态方程-活度系数法,采用PR方程计算气相各组分的逸度系数,NRTL和UNIFAC法计算液相活度系数,对二甲醚-水二元体系的汽液平衡进行了热力学计算。模型计算值与实验值符合良好。     

碳酸二乙酯-甲苯二元体系相平衡数据的测定与关联

采用双循环汽液平衡釜测定了101.3kPa下碳酸二乙酯-甲苯二元体系的汽液平衡数据。实验数据使用Herington面积积分法检验符合热力学一致性。运用Matlab中的非线性最小二乘法程序,对二元汽液平衡的Wilson和NRTL模型进行参数计算,利用关联出的模型参数计算相应的汽相组成,并与实验值比较,二者符合良好,这为碳酸二乙酯-甲苯体系的热力学研究提供了基础数据。     

环丙胺-甲醇体系的汽液平衡研究

用循环式平衡釜测定了常压下环丙胺－甲醇二元体系的汽液平衡，所测定的数据满足热力学一致性。用ＮＲＴＬ活度系数模型关联了所测定的数据，计算值与测定值吻合。     

二甲醚-甲醇等温汽液平衡数据研究

用气相色谱法测定了二甲醚 甲醇二元系统在20、50、80、100℃温度下,0～1 45MPa压力范围内汽液相平衡数据。对测定数据进行热力学计算,气相采用PR方程,液相采用NRTL方程。模型计算值与实验值符合良好。采用单纯型法回归出二元系统在上述温度下的NRTL方程参数。汽液相平衡数据经Herington面积法检验满足热力学一致性。     

二甲醚-异丙醚物系等温汽液平衡数据的测定

在293.04,312.93,332.90,352.70K下,用改进的静态法汽液平衡装置测量了二甲醚-异丙醚二组分物系的汽液平衡数据。实验结果表明,在汽相和液相中二甲醚含量在同一温度下随压力的升高而增加,在同一压力下随温度的升高而减小,低温、高压有利于二甲醚在异丙醚中的溶解。选用PR方程对实验数据进行了关联,拟合得到了PR方程的二元交互作用参数kij(kij=-0.013)。汽液平衡数据的实验值与PR方程的计算值的最大偏差分别为-0.006和-0.011,平均绝对偏差分别为0.003和0.004,表明PR方程能够很好地描述二甲醚-异丙醚二组分物系在实验温度和压力下的相平衡行为。     

环丁砜 苯、环丁砜 甲苯体系常压汽液平衡数据的测定与关联

用Rose釜测定了环丁砜-苯和环丁砜-甲苯体系的常压汽液平衡数据。用维利方程计算汽相的逸度系数,用Antoine方程计算饱和蒸汽压,用NRTL方程计算液相的活度系数。将NRTL参数写成温度的函数,回归得到了两体系的NRTL参数。取得了满意的拟合结果。     

甲醇-丙酸甲酯二元体系汽液平衡数据的测定与关联

采用改进的Rose釜测定了常压下甲醇-丙酸甲酯二元体系的汽液平衡数据,用Herington检验法对实测数据进行了热力学一致性检验。用Aspen plus7.2软件,对Wilson,NRTL活度系数模型进行关联,回归出相应的二元交互作用参数。与实验数据相比较,用Wilson模型预测的汽相组成其平均相对偏差为0.20%,温度平均偏差为0.10℃;NRTL模型的偏差分别为0.58%和0.09℃,可满足工程上分离设计的需要。     

聚合物体系相平衡

本文评述了聚合物体系的相平衡。首先介绍了对聚合物体系汽—液平衡,即气体或蒸汽在聚合物中的溶解度的测定方法,如压力法、重量法、气相色谱法和渗透法。其次介绍了预测和关联聚合物汽—液平衡的对应状态原理、溶液模型和状态方程。并以环戊烷—聚苯乙烯体系为例,利用浊点法所获得的实验结果和利用溶液模型所获得的关联结果描述了二元物系的液—液平衡,以含水的两相体系的实验和关联结果为例描述了多元物系的相平衡。最后介绍了聚凝胶的体积相转移的关联结果。     

异戊二烯-正己烷二元体系等温汽液平衡数据的测定及关联

利用汽液双循环的平衡釜测定了异戊二烯-正己烷体系在30,40,50℃下的等温汽液平衡数据。所测得的汽液平衡数据通过了Herington法的热力学一致性检验。选用Wilson方程对实验数据进行关联,得到相应的模型参数,汽相摩尔分数的实验值和计算值的平均相对偏差均小于0.33%。     

CO_2与乙醚和异丙醚的二元及三元相平衡

采用汽液双循环高压测定装置，测定了ＣＯ２与乙醚在２９８．４５Ｋ、３０８．６５Ｋ和３１８．４５Ｋ和ＣＯ２与异丙醚在２９９．１５Ｋ、３０８．６５Ｋ和３１８．４５Ｋ下，压力范围０．７２～８．３２ＭＰａ的二元汽液平衡数据。同时还测定了以上３个组分在３０８．６５Ｋ、压力在３．０４、４．０２和５．００ＭＰａ下的三元汽液平衡数据。对所测实验数据用ＤＤＬＣ－ＳＲＫ和ＳＲＫ方程进行了关联。结果表明实验数据可靠。     

乙酸乙酯-异丙醚和乙酸乙酯-四氢呋喃物系常压汽液平衡数据的测定

在常压(101.3kPa)下,用汽液平衡釜测定了乙酸乙酯-异丙醚和乙酸乙酯-四氢呋喃二组分物系的汽液平衡数据。所测得的汽液平衡数据符合热力学一致性检验。利用修正的UN IFAC方程和W ilson方程对实验数据进行了关联,得到了W ilson方程的参数Λ12和Λ21。对于乙酸乙酯(1)-异丙醚(2)二组分物系,Λ12为0.387 7,Λ21为1.481 2,实验值与W ilson方程计算值的平均偏差为0.003 5;对于乙酸乙酯(1)-四氢呋喃(2)二组分物系,Λ12为0.929 4,Λ21为0.731 0,实验值与W ilson方程计算值的平均偏差为0.004 6。实验结果表明,乙酸乙酯-异丙醚和乙酸乙酯-四氢呋喃二组分物系均不形成共沸物。     

合成气直接合成二甲醚过程化学平衡分析

选用合适的热力学模型 ,对合成气直接合成二甲醚的反应进行了化学平衡分析。主要考察了反应温度、压力和原料组成等因素对化学平衡的影响。通过分析 ,获得了该过程更深入的反应热力学规律 ,为二甲醚合成过程反应器的模拟计算和研究开发提供了必要的理论依据     

草酸二甲酯对甲醇-碳酸二甲酯二元物系汽液平衡的影响

用气相单循环平衡蒸馏器测定了甲醇 ( 1) -碳酸二甲酯 ( 2 )物系的常压汽液相平衡数据 ,用积分法对其进行了热力学一致性检验 ,并用Wilson方程对试验数据进行了关联 ,得到了液相活度系数参数。测定了加入萃取剂草酸二甲酯 (DMO)对甲醇 ( 1) -碳酸二甲酯 ( 2 )共沸系统常压汽液相平衡的影响     

甲醇、二甲醚共进料气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯的热力学分析

用Benson基团贡献法估算了碳酸二甲酯的标准生成热△fHmθ、标准生成自由能△fGmθ和摩尔等压热容Cp,m。计算不同温度下的甲醇氧化羰基化反应和二甲醚水解反应的标准摩尔焓变△rHmθ,进而由赫斯定律得出了二甲醚氧化羰基化反应的△rHmθ。计算上述三个反应的吉布斯自由能变△rGθ和反应平衡常数K,分析了其与温度之间的关系,为甲醇、二甲醚共进料气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯这一路线的可行性与反应设计,提供了热力学依据。     

由二甲醚合成碳酸二甲酯的热力学分析

用Benson基团贡献法计算了碳酸二甲酯(DMC)的标准摩尔生成焓ΔfH0m、标准摩尔生成吉布斯自由能ΔfGθm和压摩尔热容Cp,m。计算了不同温度和压力条件下二甲醚(DME)氧化羰化合成DMC及DME与CO2反应合成DMC的焓ΔrHm、吉布斯自由能变ΔrGm和平衡常数lnKθ。计算结果表明:在300～1000K的温度及0.1～30MPa的压力条件下,DME氧化羰化合成DMC是热力学上可自发进行的反应,而由DME和CO2合成DMC是非自发进行的,需要通过耦合等方来改变反应途径(或重构反应体系),该反应才有可能进行。为由DME合成DMC的反应途径设计和催化剂的探索研究提了热力学依据。     

水-乙醇-叔丁醇-乙基叔丁基醚多元物系的等压汽液相平衡

用改进的Rose平衡釜测定了等压 (10 1 3 2 5kPa)下 4个三元物系 (水 -乙醇 -叔丁醇 ,水 -乙醇 -乙基叔丁基醚 ,水 -叔丁醇 -乙基叔丁基醚 ,乙醇 -叔丁醇 -乙基叔丁基醚 )和 1个四元物系 (水 -乙醇 -叔丁醇 -乙基叔丁基醚 )的汽液相平衡数据。对汽相采用维里方程及Prausnitz混合规则进行非理想性修正 ,对液相采用Wilson活度系数方程进行数据关联。以此为基础 ,预测了上述 5个多元物系汽液相平衡数据 ,并与试验值进行了比较 ,两者较为一致。     

甲醇、二甲醚共进料合成碳酸二甲酯

研究了以甲醇、二甲醚为原料合成碳酸二甲酯。试验表明 ,加入少量二甲醚可通过其水解作用消耗产物水的含量 ,提高碳酸二甲酯的产率。考察了二甲醚对甲醇氧化羰化的影响 ,催化剂采用二甲醚水解催化剂与甲醇氧化羰化催化剂的机械混合物。最佳反应条件 :温度 1 2 0℃、时间 4h、m(HX) /m(CuCl) =1 /6、n(甲醇 ) /n(二甲醚 ) =5/3。