化工分离中相平衡研究进展

相平衡是分离过程的理论基础,对化工分离过程中的理论研究和工业应用具有极为重要的价值。本文在介绍了汽-液相平衡热力学模型及固-液相平衡测定方法的基础上,综述了近年来以离子液体为溶剂的汽-液相平衡以及激光动态监测法固-液相平衡的研究进展,介绍了典型物系的相平衡研究近况,并在最后提出了几点对未来化工分离中相平衡重点研究方向的看法。     

汽液相平衡测定技术的研究进展

汽液相平衡数据对于化工生产中液体混合物分离工艺参数的确定有着十分重要的意义。选择正确的测定方法,是准确有效地测定汽液相平衡数据的前提。介绍了目前国内外应用汽液相平衡数据测定方法的原理及优缺点。     

用NRTL方程预测部分互溶体系的汽液平衡

用五参数NRTL方程，对辛烷－水二元部分互溶全系的汽－液相平衡数据和液－液相平衡数据进行关联，并用液－液相平衡数据优化所得的参数，预测汽液相平衡，关联和预测的结果均能满足工程设计要求。     

汽液相平衡计算方法的研究进展

主要介绍了汽液相平衡计算的两种方法的研究进展,包括状态方程法和活度系数法.分析了方法中所涉及的各种方程的适用范围及其优缺点,提出了汽液相平衡计算的研究方向.     

醋酸异丙酯-醋酸-水体系汽液相平衡研究

用改进的Rose釜测定了101.33 kPa下醋酸异丙酯-醋酸、醋酸异丙酯-醋酸-水(互溶区内)的等压汽液相平衡数据.考虑了醋酸在汽相中的缔合效应和非理想性,用NRTL、UNIQUAC模型对醋酸异丙酯-醋酸体系汽液相平衡数据进行关联,得到了相应的模型参数.在三元汽液相平衡数据的预测过程中详细讨论了醋酸-水体系汽液平衡数据对预测结果的影响,获得了较优的预测结果.     

汽液相平衡研究进展

概述了近年来汽液相平衡的测定方法:直接法(蒸馏法、静态法、流动法、循环法、泡露点法),间接法(饱和蒸汽压法、沸点仪法)和汽液相平衡计算方法(状态方程法和基团贡献法)的研究现状及其发展趋势,对其进一步的研究做了展望。     

汽液双循环相平衡测定装置

建立了一套汽液双循环相平衡实验测定装置,并采用了磁力循环泵循环汽液两相流体、六通阀在线取样分析样品。装置具有平衡时间短、对测定体系和条件适应性广的特点。用已知体系的汽液平衡数据验证了装置的可靠性。并测定了正戊烷-苯体系30℃和55℃的等温汽液相平衡数据,用W ilson和NRTL活度系数方程对测定的汽液相平衡数据进行了关联,W ilson方程的汽相组成平均误差为0.006 5,NRTL方程的平均误差为0.007 3。     

二氧化碳与乙醇和异丙醇的二元汽液平衡

应用汽液双循环高压相平衡装置，测定了二氧化碳－乙醇和二氧化碳－异丙醇二元混合物分别在３０３．１５Ｋ，３１０．１５Ｋ和３２９．１５Ｋ，压力范围为１．７８～１０．０４ＭＰａ下的汽液相平衡数据。用ＤＤＬＣ－ＳＲＫ方程关联两个二元体系的汽液相平衡数据，计算值与实验值吻合良好。     

汽相萃取过程的高压相平衡

设计超临界稠密气体的分离过程,涉及到汽相萃取过程,因而必须知道高压汽液相平衡。据报导,R-K状态方程已用于高压相平衡的参数研究中,用它可概括地描述二元和多元系统的相行为,并为汽相萃取过程的设计提供一般规则。     

水-二甲基甲酰胺-甲酸体系汽液相平衡的研究

用改进的Rose釜测定了水-N,N-二甲基甲酰胺（DMF）在101.33kPa、13.33kPa下的二元及水──DMF──甲酸在101.33kPa下的三元等压汽液相平衡数据．并对水──DMF汽液相平衡数据进行了关联,得出了相应的UNIQUAC,NRTL和Wilson模型参数．用Wilson模型推算了所测的三元汽液相平衡实验数据．结果令人满意．     

苯、间二甲苯-水二元体系汽液相平衡

采用改进的Partt釜测定了在0.1013MPa下,苯-水和间二甲苯-水二元部分互溶体系的汽液相平衡数据,经热力学一致性检验表明,测定数据可靠。     

Calculation and Properties of the Inhomogeneity Function during the Phase Transformation of Multicomponent Systems

Theoretical Foundations of Chemical Engineering - An equation is derived for calculating the inhomogeneity function in the equilibrium liquid–vapor phase transition processes. In the...     

苯-a-甲基吡啶二元体系的汽液平衡数据

本工作用改进的Rose釜测定了苯-α-甲基吡啶二元体系的汽液平衡数据。对大量实验数据进行关联的结果,说明可用理想溶液的规律对液相进行关联。汽相是否需要考虑非理想性的校正,影响不大。     

氯丁烷-正丁醇体系等压汽液相平衡研究

采用泵式沸点仪测定了常压下氯丁烷—正丁醇二元体系在不同液相组成下的沸点,并用间接法由TPX推算了与之平衡的汽相组成。用最小二乘法求出了该系统的液相活度系数模型参数,由模型参数推算的泡点与实验值符合良好。     

丙烷-乙醇-水体系相平衡研究

提出了改进的DDLC-MH(81)状态方程,用于丙烷-乙醇-水体系二元汽液平衡数据的关联计算,其模型参数与温度有良好的线性关系.并用汽相循环法测定了该体系在不同温度下的二元及三元VLE数据,结果与模型的推算值取得良好的一致.并用模型预测了超临界丙烷条件下的三元相平衡数据.结果表明,在液相乙醇浓度高于0.2的情况下,超临界丙烷比超临界二氧化碳有更高的乙醇溶解度和选择性.     

静态蒸汽总压法研究二氟二氯甲烷-乙醚、乙醚-丙酮二元系的恒温汽液平衡

新研制了带视镜的高压静态平衡器,可以观察平衡系统内相的分布情况及准确测定相体积,测压范围0～10MPa,实验在1/2全浓度范围内可连续进行.用此平衡器测定了二氟二氯甲烷、乙醚、丙酮在常沸点以上的蒸汽压以及二氟二氯甲烷-乙醚、乙醚-丙酮2对二元系的加压汽液平衡,获得了T、p、n_T、z以及V~g的数据.进一步用物料衡算与由T、p、x推算y的方法相结合,计算了平衡相组成x和y.汽相逸度系数用改进的PR状态方程计算.     

静态蒸汽总压法研究二氟二氯甲烷-乙醚、乙醚-丙酮二元系的恒温汽液平衡

新研制了带视镜的高压静态平衡器,可以观察平衡系统内相的分布情况及准确测定相体积,测压范围0～10MPa,实验在1/2全浓度范围内可连续进行.用此平衡器测定了二氟二氯甲烷、乙醚、丙酮在常沸点以上的蒸汽压以及二氟二氯甲烷-乙醚、乙醚-丙酮2对二元系的加压汽液平衡,获得了T、p、n_T、z以及V~g的数据.进一步用物料衡算与由T、p、x推算y的方法相结合,计算了平衡相组成x和y.汽相逸度系数用改进的PR状态方程计算.     

醋酸-水二元系25——75℃恒温汽液平衡的研究

建立了利用静态法测定溶液蒸气压的装置,它包括平衡器、零压计、水银压差计、脱气室以及高真空设备。在此装置中测定了醋酸-水二元系在25—75℃范围内的蒸气压。为了得到完整的恒温汽液数据,利用我们先前发展的一个直接热力学方法来计算平衡汽相组成,计算时考虑了汽相缔合。本文中用表格形式发表了所得的计算结果。 为了拟合实验数据,用了一个由热力学推导得到的关联活度系数与温度的多项式,多项式参数由最小二乘法求得。利用这些参数,并外推至常压,预测所得泡点和汽相组成与文献报导的恒压实验数据,具有良好地一致。这些参数,可在低压至常压的广阔范围内的实际汽液平衡计算中使用。     

二甲醚-甲醇-水三元体系汽液平衡的测定与计算

利用自吸式搅拌静态平衡釜,测定了333.15、353.15、373.15、393.15 K下二甲醚-甲醇-水三元体系的等温汽液平衡数据.二甲醚在气液相中的含量随压力的提高而增大,随温度的升高而减小.采用状态方程-活度因子法,由PR方程计算气相各组分的逸度因子, NRTL方程计算液相活度因子,进行了二甲醚-甲醇-水三元体系汽液平衡数据的热力学计算.模型计算值与实验值吻合良好.     

盐对盐酸-水体系气液平衡的影响

研究盐对气液平衡的影响,对开发加盐萃取精馏技术非常重要。该文对盐酸-水体系气液平衡的盐效应进行了考察。气液平衡实验的结果表明,加盐使盐酸对水的相对挥发度显著提高,溶液中HC l摩尔分数为0.060 0,MgC l2摩尔分数为0.031 1时,相对挥发度从0.107 3增大至1.414 3。盐效应的机理是盐中氯离子带来的同离子效应与电解质的盐析效应。