KCl-NH_4Cl-H_2O三元水盐体系溶解度的研究

本文对含固溶体的KCl-NH4Cl-H2O三元体系进行了溶解度测定,将Pitzer电解质溶液理论模型用于含有固溶体的电解质体系,并进行了溶解度计算。计算结果与试验值值相吻合,该模型的应用将会越来越广。     

KCl-NH_4Cl-H_2O三元水盐体系溶解度的研究

本文对含固溶体的KCl-NH4Cl-H2O三元体系进行了溶解度测定,将Pitzer电解质溶液理论模型用于含有固溶体的电解质体系,并进行了溶解度计算。计算结果与试验值值相吻合,该模型的应用将会越来越广。     

二甲醚在角鲨烷中溶解度的计算

在温度为503K～573K、压力为0.1MPa～2.0MPa条件下采用Larsen和Fredenslund两种基团贡献法计算了二甲醚在角鲨烷中的溶解度。采用基团贡献法计算结果优化正规溶解度理论的二元交互作用参数为-0.1438,比较了基团贡献法和正规溶解度理论在预测温度和压力对溶解度的影响时的差别,并指出在溶解度计算过程中二者各自的适用范围。     

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。     

邻苯二甲酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸在水中的溶解度

采用自制的溶解度测试装置,系统测定了邻苯、对苯和间苯二甲酸在２９８Ｋ至３９３Ｋ间于水中的溶解度。用ＵＮＩＦＡＣ模型对三种酸在水中的溶解度数据进行了关联,得到新的基团相互作用参数。计算值与试验值的误差分别为１．３１％、１．９０％和２．３４％     

蛋白质-磷酸钾-聚乙二醇双水相体系热力学研究

建立了由蛋白质、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、聚乙二醇所组成的双水相体系的平衡浓度分析测定方法,实验测定了6种蛋白质分子在25℃下的液液平衡分配数据,共23组.将Baskir等的吸附晶格模型和Pitzer的长程静电项相结合,扩展用于含电解质-高聚物双水相体系的热力学计算,仅用7组实验数据进行关联,得到2个吸附能参数,预测了其它16组蛋白质分配系数,结果满意。并提出了蛋白质分配系数与双水相成相物质在两相间浓度差的经验关系式。     

地高辛在不同溶剂中的溶解度测定及关联

在278. 15～323. 15 K下采用静态平衡法测定了地高辛在乙醇、甲醇、异丙醇、甲醇-水体系(甲醇体积分数为80%)及乙醇-水体系(乙醇体积分数为80%、60%、40%、20%)中的溶解度数据,采用Apelblat方程、多项式经验方程和λh方程对地高辛的溶解度进行关联。实验结果表明,8种溶剂中,地高辛的溶解度均随温度的升高而增加,在80%乙醇水混合溶剂中溶解度最大,在20%乙醇水中溶解度最小,几种热力学模型对地高辛的关联效果也很好。经热力学理论分析,计算溶解焓与溶解熵可知地高辛的溶解过程为吸热过程。地高辛溶解度的测定及关联为其工业化纯化溶剂的选择提供重要理论依据。     

蛋白质-磷酸钾-聚乙二醇双水相体系热力学研究

建立了由蛋白质、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、聚乙二醇所组成的双水相体系的平衡浓度分析测定方法,实验测定了6种蛋白质分子在25℃下的液液平衡分配数据,共23组.将Baskir等的吸附晶格模型和Pitzer的长程静电项相结合,扩展用于含电解质-高聚物双水相体系的热力学计算,仅用7组实验数据进行关联,得到2个吸附能参数,预测了其它16组蛋白质分配系数,结果满意。并提出了蛋白质分配系数与双水相成相物质在两相间浓度差的经验关系式。     

溶解度参数的发展及应用

介绍溶解度参数理论和计算方法的发展过程及其应用。Hildebrand J H提出溶解度参数理论后，经过三维溶解度参数以及后期的二维溶解度参数体系的发展与修正，溶解度参数已成为化工领域中的重要参数之一；溶解度参数的计算有试验与估算法和基团贡献计算法等；溶解度参数被广泛用于预测聚合物间的相容性、选择混合体系中的良溶剂及各类助剂等。     

几种电解质在有机溶剂水混合溶剂中的溶解度

实验测定了KNO3 ,KCl,NaCl,K2 SO4 在甲醇、乙醇、丙酮、二乙胺分别与水形成的混合溶剂中的溶解度。用热力学模型推算了这些体系中电解质的溶解度 ,并用实验数据关联出模型中的参数 ,推算结果与实验相符。     

电动势法确定水-丙酮-氯化钠-氯化镁体系热力学性质

采用自行设计的无液体接界电池测定了多组分电解质在水溶液和混合溶剂中不同组成时电池的电动势.利用Pitzer模型拟合实验数据,获得电池的标准电动势E(○)及电解质的活度系数.此外,计算了电解质从纯水到混合溶剂中的迁移吉布斯函数,求得了Pitzer模型的计算参数.获得了NaCl和MgCl2混合电解质的混合参数θ(NaCl)...     

碳酸铈在NaCl-H2O体系中的相平衡热力学模型

碳酸铈是生产CeO2的重要前驱体,对其性质具有决定性影响。碳酸铈的结晶特征取决于反应结晶过程中过饱和度的控制,其在NaCl-H2O体系中的相平衡数据是关键基础数据。本工作首先在298.15~363.15 K温度范围内合成了碳酸铈,XRD分析结果显示,323.15 K及以下得到的产品为八水碳酸铈[Ce2(CO3)3?8H2O],343.15 K及以上得到的产品为碱式碳酸铈[CeCO3OH]。本工作采用经典等温法测定了这两种碳酸铈化合物在NaCl-H2O体系中的相平衡数据,并利用Aspen Plus平台的ELEC-NRTL方程建立了可准确预测Ce2(CO3)3?8H2O和CeCO3OH在NaCl-H2O体系中相平衡数据的热力学模型。在无限稀释假设的基础上,通过回归Ce2(CO3)3?8H2O和CeCO3OH在水中的溶解度数据,确定了这两种化合物的溶度积。采用赋存形态分析方法,将CeCO3+, CeOH2+, CeHCO32+等组分引入热力学模型。利用实验数据获得了新的离子对(Ce3+-HCO3-和Ce3+-Cl-)参数,提高了新模型的预测能力,所建立的热力学模型预测值与实验数据吻合较好。     

Phase equilibria for the pseudo-ternary system (NaCl + Na2SO4 + H2O)of coal gasification wastewater at T=(268.15 to 373.15) K

The pseudo-ternary system (NaCl + Na2SO4 + H2O) of coal gasification wastewater was studied at T =(268.15to 373.15) K.The solubility and density of the equilibrium liquid phase were determined by the isothermal solution saturation method.The equilibrium solids were also investigated by the Schreinemaker's method of wet residues and X-ray powder diffraction (XRD).According to the experimental data,the phase diagrams were determined.It was found that there was no significant solubility difference on the NaCl-rich side between the ternary system (NaCl + Na2SO4 + H2O) in coal gasification wastewater and in pure water.However,the solubility on the Na2SO4-rich side of coal gasification wastewater was apparently higher than that of pure water.The increase in the solubility of Na2SO4 was most likely caused by the effects of other impurities apart from NaCl and Na2SO4 in coal gasification wastewater.The measured data and phase equilibrium diagrams can provide fundamental basis for salt recovery in coal gasification wastewater.     

二水硫酸钙在铵盐溶液中溶解度测定及热力学计算

利用溶解法测定了二水硫酸钙(CaSO4×2H2O)在NH4Cl-H2O体系和NH4Cl-(NH4)2SO4-H2O体系中298.15~343.15 K温度范围内的溶解度. 结果表明,CaSO4×2H2O在2个体系中的溶解度均随NH4Cl浓度增加而增大;温度对CaSO4×2H2O的溶解度影响不明显. 利用混合电解质NRTL模型对实验数据进行模拟计算,得到了新的能量相互作用参数,建立了CaSO4×2H2O(s)-NH4Cl-(NH4)2SO4-H2O体系的混合电解质模型,计算值与实验值相对偏差为2.36%.     

苯胺盐酸盐在乙醇-水体系中溶解度数据的测定和混合溶剂电解质模型

采用动态法测定了苯胺盐酸盐([HAE]Cl)在乙醇及乙醇-水溶液中288~348 K范围内的溶解度. 数据表明,苯胺盐酸盐在两个体系中的溶解度随温度升高而增大;当乙醇浓度大于30%(w)时,溶解度随乙醇浓度增大而迅速降低. 为研究苯胺盐酸盐在乙醇-水体系中的相平衡关系,用混合溶剂电解质NRTL模型对所测溶解度数据进行模拟计算,得到了[HAE]Cl与C6H5OH的相互作用能量参数,建立了[HAE]Cl-C6H5OH-H2O体系的混合溶剂电解质模型及其立体相图.     

N,N'-二(2-羟丙基)哌嗪-硫酸钠-水三元体系相平衡测定与计算

采用等温溶解平衡法测定N,N′-二(2-羟丙基)哌嗪(HPP)?Na2SO4?H2O三元体系在273.15和298.15 K下的相平衡数据,采用湿渣法测定其平衡固相数据,绘制等温相图。用改进的单组分电解质Pitzer方程计算该体系中Na2SO4和Na2SO4?10H2O的溶解平衡常数,并对相平衡数据进行理论计算。结果表明,273.15 K时存在3个结晶区,298.15 K时存在4个结晶区。HPP的存在降低了Na2SO4和Na2SO4?10H2O的相转变温度,使298.15 K下的相图中存在Na2SO4的结晶区域,且273.15和298.15 K的相图中不存在纯HPP的结晶区域。理论计算与实验数据的均方根偏差不高于0.0290,表明相平衡数据计算值与实验值较吻合,证实了改进的单组分电解质Pitzer方程适用于该体系计算。     

用ISE法快速测定混合电解质溶液的活度系数

对ＮａＣｌ－ＫＣｌ－Ｈ２Ｏ溶液利用离子选择性电极（ＩＳＥ）的连续滴加法，快速测定出响应ＮａＣｌ的电动势，获得与用文献报道的活度系数计算出的电动势相一致的结果。由此电动势出发可以关联得到混合电解质溶液活度系数的Ｐｉｔｚｅｒ方程的参数，计算ＫＣｌ的活度系数同陆小华－Ｍａｕｒｅｒ提出的电解质溶液模型的预测结果也完全一致，表明本文方法可用于混合电解质溶液活度系数的快速测定。     

273 K及323 K条件下NaCl–NaBr–CH3OH三元体系相平衡 研究及其应用

为了对苦卤结晶析出的Na(Cl,Br)固溶体中氯化钠组分和溴化钠组分进行分离,测定了NaCl–NaBr–CH3OH三元体系在273及323 K温度时的溶解度数据,根据测得的液相点和湿渣相点确定了对应的固相点,由此绘制出了两个温度下的相图。结果显示,273及323 K温度下该三元体系的相图特征相似,均只有一个共饱点、两条饱和溶解度曲线,对应的固相结晶区有三个：NaCl纯盐结晶区、NaCl和Na(Cl,Br)固溶体共结晶区、Na(Cl,Br)固溶体结晶区。NaBr在无水甲醇中溶解度的增大导致NaCl溶解度大幅减小,说明NaBr对NaCl产生了较强的盐析效应,273 K时两种溶质在甲醇中的溶解度均比323 K时的溶解度大。依据273和323 K的NaCl–NaBr–CH3OH体系相图及298 K的NaCl–NaBr–H2O体系相图设计了分离Na(Cl,Br)固溶体中氯化钠和溴化钠的工艺。     

Experimental studies and modeling of CO2 solubility in high temperature aqueous CaCl2, MgCl2, Na2SO4, and KCl solutions

The phase equilibria of CO₂ and aqueous electrolyte solutions are important to various chemical‐, petroleum‐, and environmental‐related technical applications. CO₂ solubility in aqueous CaCl₂, MgCl₂, Na₂SO₄, and KCl solutions at a pressure of 15 MPa, the temperatures from 323 to 423 K, and the ionic strength from 1 to 6 mol kg^?1 were measured. Based on the measured experimental CO₂ solubility, the previous developed fugacity‐activity thermodynamic model for the CO₂‐NaCl‐H₂O system was extended to account for the effects of different salt species on CO₂ solubility in aqueous solutions at temperatures up to 523 K, pressures up to 150 MPa, and salt concentrations up to saturation. Comparisons of different models against literature data reveal a clear improvement of the proposed PSUCO2 model in predicting CO₂ solubility in aqueous salt solutions. © 2015 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 61: 2286–2297, 2015     

等压法活度测定装置与溶解度预测

建立了一套玻璃材质的多歧管联球式等压法活度测定装置。测定了２９８．１５Ｋ和３２３．１５Ｋ时Ｎａ＋，Ｋ＋∥Ｃｌ－，ＮＯ－３－Ｈ２Ｏ四元体系及其二三元子体系的渗透系数，利用Ｐｉｔｚｅｒ模型预测了该１－１型四元体系的溶解度，所得结果令人满意。