二元部分互溶体系汽液平衡的研究

在前文中提出了一个新的液相活度系数关联式,并用该式关联了二元互溶体系的汽液平衡。本文对部分互溶体系的一些特点和产生相分裂的条件进行了讨论。并用新方程对由各种非电解质组成的二元部分互溶体系进行关联,得到了满意的结果。关联精度和三参数的NRTL方程相当,优于wilson方程,并且新方程能满足产生相分裂的必要条件。     

含盐二元系等温汽液平衡的研究

<正>对含盐二元系汽液平衡的研究国内外曾不少,其研究手段也各异.在等温汽液平衡实验中,压力是唯一可观测的物理量.若能找出压力与盐量间的关系并揭示其与Furter方程的联系将是很有意义的.本文将依据实验建立这种联系,从而给出在等温情况下盐对二元系压力影响的一般规律.     

动态法进行等温和等压汽液平衡的测定和控制研究

本文提出了用沸点控制来实现汽液平衡(VLE)测定中的等温或等压条件以及用沸点测定代替总压测定的基本原理,并建立了相应的仪器装置.实验表明,该测控装置在常、减压范围内的沸点控制精度和压力控制精度分别为±0.002℃和±0.003kPa.本文用此套自控装置并结合新型VLE测定仪,成功地测定了甲醇(1)-1,2二氯乙烷(2)在50.00℃和60.00℃下的等温VLE数据,并通过了逐点热力学一致性检验.实验表明,该套测控装置原理可靠,测定过程简便快速.     

新型制冷剂R427A专利研究

0前言 R427A是由阿科玛公司开发的新型冷媒，并已实现商业化，商品名FORANEFXl00。R427A是由HFC-32／HFC-125／HFC-134a／HFC-143a，15／25／50／10）组成的共沸混合物，R427A可用作适用于HCFC-22的传热系统（制冷系统、空调系统或热泵）的制冷剂且包含多元醇酯（POE）或聚亚烷基二醇（PAG）油作为润滑剂。R427A的毒性与可燃性评定等级是A1／A1级，臭氧消耗潜值ODP为零，可以完全替代HCFC-22的旧系统和新设备。R427A适合典型的HCFC-22直接膨胀（DX）系统使用。     

氟里昂22替代品混合制冷剂R407 C与R410 A的特性研究

介绍混合制冷剂R410A、R407C的特性,为更好使用提供必要的数据和资料.     

R513A的饱和液相黏度特性研究

工质黏度对于制冷系统的设计优化至关重要。R513A因其良好的环保特性和热力循环性能,在冷水/热泵机组中有望成为R134a的主要替代制冷剂。为了进一步探究R513A的液相黏度特性,基于毛细管法设计搭建了制冷剂液相黏度测试系统,采用R134a作为标准液体对毛细管黏度计进行标定。在温度范围253.15~333.15 K内,开展了R513A的液相黏度实验研究,结果表明R513A的液相黏度略低于R134a。采用R-K多项式方程、硬球模型结合混合规则与实验数据进行关联,R-K方程计算值与实验值的平均绝对偏差（AAD）和最大绝对偏差（MAD）分别为0.71%、1.65%,硬球模型计算值与实验值的平均绝对偏差和最大绝对偏差分别为2.02%和3.39%。上述两种模型能够较好地预测R513A的饱和液相黏度,研究结果可为R513A的替代应用研究提供参考依据。     

聚酯反应过程中汽液平衡的计算

利用聚合物ＮＲＴＬ模型对酯化反应器中聚合物－ 乙二醇－ 水体系进行分析,找出了适合仪化公司聚酯生产线的二元组分参数。计算表明,得出的参数真实地反映了酯化反应器内的汽液相关系,解决了酯化反应器汽液平衡只能依据估算的问题     

Gibbs-Duhem方程与前传网的集成方法及其在汽液相平衡中的应用

提出了以Gibbs-Duhem方程为基架,引入前传网,由此将机理方程与神经网络这两种不同类的方法相集成,用以求解化工热力学的汽液相平衡问题,以克服经典的机理方法或单一神经元方法的欠缺与不足。将这种集成方法应用于恒温、恒压二元体系,由液相组成确定汽相组成,效果良好。应用实例表明该法计算简便,预测精度高,且稳定性好,显示出胜于两种单一方法的优越性。     

高压下一氧化碳在甲醇和二氧化碳中的溶解度

本工作用静态等温法测定了高压低温范围(温度-50～-12℃;压力1～8MPa)的CO-CH_3OH和CO-CO_2二元系的汽液平衡数据。并用SRK-Wilson模型关联实验数据,实验值与计算值取得了良好的一致性。为设计提供了适宜的模型参数值。     

动态法筛选萃取精馏分离乙酸丁酯-丁醇-水共沸物的溶剂

采用基于改进UNIFAC模型的动态法对萃取精馏法分离乙酸丁酯-丁醇-水共沸物的萃取剂进行了计算机高通量筛选,根据适宜萃取剂选取原则和计算结果,经综合考虑选出较好的萃取剂为甲醇、乙醇、环氧乙烷。选取乙醇进行实验验证,测定了乙酸丁酯-丁醇-水-乙醇体系的部分汽液平衡实验数据;泡点温度tb、加入溶剂后平衡汽相组成的计算值与实验值吻合良好;以乙醇作为萃取剂具有热负荷小、毒性低和热稳定性好的优点。结果表明,采用基于改进UNIFAC模型的动态法筛选萃取精馏法的溶剂具有良好的可靠性和适用性,可以极大地节省人力、物力和财力。     

气液分离技术的研究现状

介绍了国内外气液分离技术及设备的研究进展,阐述了重力分离、惯性分离、过滤分离、离心分离和精馏分离的工作原理和设备构成,重点关注了气液分离技术在换热器和制冷系统中的应用,最后对比了各种气液分离技术。现有气液分离机理尚不清晰,且普适性不高。将气液分离与气相相变传热过程结合能实现强化传热和提升系统能效,具有巨大应用前景。     

UNIFAC基团贡献法预测混合制冷剂的气液相平衡

将UNIFAC基团贡献法成功地应用于HFCs混合制冷剂的气液相平衡热力学性质的预测.根据资料拟合得到了CH₂、CF₂、F三个主基团的相互作用参数, 用拟合的基团相互作用参数预测了新工质对R32/R227ea、R227ea/R134a和R152a/R227ea及三元混合制冷剂R32/R125/R134a的气液相平衡数据,并与实验进行了对比,两者基本吻合.本工作为今后HFCs混合制冷剂替代和制冷系统研究提供了极有推广价值的物性计算方法和数据,满足了新工质工程设计的要求.     

Study on environmentally friendly refrigerant R13I1/R152a as an alternative for R134a in automotive air conditioning system

Aiming at solving the problem of high global warming potential of R134a, a new mixed refrigerant R13I1/R152a (molar fraction ratio of 35:65) with no ozone depletion potential and low global warming potential was proposed as a substitute for R134a in automotive air conditioning. The computational models for the thermodynamic properties of R13I1/R152a were established by using the PR (Peng-Robinson) equation of state combined with the vdW mixing rule. Based on these models, the cycle performance of this working fluid was calculated, which was also compared with that of R134a and R1234yf under the different operating conditions. The results show that R13I1/R152a is a near azeotropic refrigerant whose temperature glide is approximately 0, and the saturated vapor pressure curve of which is equivalent to that of R134a. Moreover, compared to R134a, R13I1/R152a has an average 5.7% improvement in coefficient of performance as well as similar volumetric cooling capacity. The average coefficient of performance and volumetric cooling capacity of R13I1/R152a are significantly higher than those of R1234yf by 13.8% and 12.0%, respectively. However, the average discharge temperature of R13I1/R152a is approximately 13.3 K higher than that of R134a, but it is also within reasonable limits. Hence, the application of the proposed refrigerant R13I1/R152a in automotive air conditioning system is technically feasible.     

R1234yf+CO2和R1234ze (E)+CO2二元混合物的比容平移Soave-Redlich-Kwong方程

采用温度相关比容平移项的比容平移Soave-Redlich-Kwong（VTSRK）方程计算新工质R1234yf和R1234ze（E）的热力学性质以及两种物质与CO₂的二元混合物性质,混合物计算采用van der Waals混合规则,二元交互作用系数由密度数据拟合得到。对纯净物计算与专用状态方程进行对比,VTSRK方程比SRK方程显著改善了液相密度表征效果。对混合物的密度计算结果与实验数据进行对比,对于R1234yf+CO₂二元混合体系方程与实验数据相对均方根偏差为1.17%,对于R1234ze（E）+CO₂二元混合体系相对均方根偏差为0.82%。结果显示,采用温度相关比容平移项的VTSRK方程应用于R1234yf和R1234ze（E）纯流体以及R1234yf+CO₂和R1234ze（E）+CO₂密度性质计算,可获得较高精度。     

气液平衡的测定及理论研究进展

评述有机物系气液相平衡的测定方法、关联方法和推算方法。重点介绍液上气相色谱法与基团贡献法。     

Preemptive dynamic operation of cryogenic air separation units

As markets become more competitive and dynamic, manufacturing plants are undergoing transitions toward flexible, agile, and low costs operations. Appropriate coordination within the supply chain is an important factor in manufacturing systems' performance. In this study, the impact of preemptive control action in advance of an upcoming demand change on the economic performance of a cryogenic air separation unit is investigated. The effects of various factors are explored through optimization formulations utilizing a high‐fidelity collocation based dynamic process model. This includes the amount of lead time, choice of manipulated inputs, direction of demand change, and liquid product market conditions. Plant performance is evaluated and analyzed through a comprehensive multipart case study. © 2017 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 63: 3845–3859, 2017     

离子液体萃取分离结构相似化合物研究进展

结构相似化合物的高效分离是化学工业最具挑战的难题之一,传统分离方法存在选择性低、溶剂消耗大、能耗高等不足。基于离子液体较强的氢键、π-π作用能力及良好的成相能力,离子液体液-液萃取过程能够有效识别结构相似化合物物化性质的微小差异,提高分离选择性,同时还可获得较高的分配系数和萃取容量,并抑制乳化的发生。本文在简要介绍离子液体偶极性/可极化性、氢键酸碱性和液-液相平衡规律的基础上,系统综述了离子液体液-液萃取技术在不同类型结构相似化合物选择性分离方面的研究进展,探讨了研究中存在的问题和未来发展方向。与亲水性化合物的分离相比,离子液体液-液萃取技术在疏水性结构相似化合物及表面活性结构相似化合物的分离中更具优势。离子液体-分子溶剂复合萃取剂的研究则为解决离子液体黏度大、成本高等问题提供了可行途径。     

2 kPa下均三甲苯-偏三甲苯与均三甲苯-邻甲乙苯体系二元汽液相平衡数据研究及精馏模拟

均三甲苯是一种重要的化工原料,通常存在于重整重芳烃中,其中均三甲苯与偏三甲苯、邻甲乙苯的分离较为困难。测定了2 kPa下均三甲苯(1)-偏三甲苯(2)、均三甲苯(1)-邻甲乙苯(3)两个体系的汽液相平衡数据,并分别采用NRTL和UNIQUAC活度系数模型对相平衡数据进行关联,回归获得二元交互参数,并进行了热力学一致性检验。结果表明,在2 kPa下,均三甲苯与邻甲乙苯无法通过普通精馏实现分离。通过对均三甲苯-偏三甲苯-邻甲乙苯体系进行烷基化反应,而后分别采用单塔减压精馏和双塔减压精馏对反应产物的分离进行精馏模拟,得出较优工艺为双塔连续减压精馏,两塔塔板数分别为50,回流比分别为7和8,此时均三甲苯纯度可达98%(质量)。该研究不仅补充了汽液相平衡数据库,也为低压下C₉体系的分离工艺设计提供参考。     

动态膜分离式酶反应器连续操作运行方式评价与研究

应用动态膜分离技术开发研制的新型多功能酶反应器,实现了在进行酶解反应过程中同时分离产物的耦联操作。在该反应器上完成了使用菊粉酶、糖化酶等单基质酶不同操作形式的水解实验,考察了不同操作方式下反应器内流体流动的特性,并分别导出了停留时间分布函数式,从而对连续酶解过程的不同运行方式进行了对比性评价研究。