乙烯-甲苯等温汽液平衡数据的测定

自行设计了高压汽液平衡数据的测定装置,实现汽液两相在线气相色谱分析。在压力0.305～2.036MPa、温度303.15,333.15,363.15K的条件下,测定了乙烯-甲苯二组分物系的汽液平衡数据。汽液平衡数据满足热力学一致性检验。由实验数据对乙烯-甲苯二组分物系的汽相采用Peng-Robinson方程、液相采用NRTL方程进行关联,得到NRTL方程的二元交互作用参数。乙烯-甲苯二组分物系的汽液平衡数据的计算值与实验值的平均偏差为3.14%,最大偏差为10.68%。     

微量水-碳四二组分物系汽液平衡数据的测定与关联

采用高压汽液平衡装置,在291.15 K下,测定了微量水-异丁烷、微量水-正丁烷、微量水-1-丁烯、微量水-顺-2-丁烯、微量水-反-2-丁烯5个二组分物系的汽液平衡数据。所测得的汽液平衡数据均符合热力学一致性检验,采用PR方程对实验数据进行关联,得到5个二组分物系在291.15 K下的二元交互作用参数。实验结果表明,采用PR方程进行拟合计算,5个二组分物系的汽相质量分数计算值与实验值的平均相对偏差分别为2.23%,2.36%,2.59%,1.96%,2.14%;PR方程可用于微量水与碳四组分的工程热力学计算。     

四氢呋喃、水、1,4-丁二醇三元系汽液平衡数据的测定与关联

用流动法测定了四氢呋喃、水、１，４－丁二醇三元大沸点差体系汽液平衡，将实测数据与作者先前回归得到的二元体系Ｗｉｌｓｏｎ模型参数的推算值进行了比较，结果比较吻合。     

碳酸二甲酯-氯苯二元体系汽液平衡数据的测定及关联

利用汽液平衡釜测定碳酸二甲酯－氯苯二元体系的汽液平衡数据，并用Ｗｉｌｓｏｎ方程对该ＶＬＥ数据进行了关联，得到该体系的Ｗｉｌｓｏｎ参数为Λ１２＝１．４９５３，Λ２１＝０．１５２８，关联结果与试验值吻合，说明该数据可靠，可用于化工生产。     

乙烯与碳四组分的高压汽液相平衡数据的测定及关联

采用高压汽液相平衡装置测定了286.15 K下,乙烯与异丁烷、乙烯与1-丁烯、乙烯与反-2-丁烯和乙烯与顺-2-丁烯的高压汽液相平衡数据;4个二元物系的汽液平衡数据符合热力学一致性检验。采用Peng-Robinson方程对实验数据进行了关联,得到了4个二元物系在286.15 K下的二元交互作用参数。对实验数据进行计算分析的结果表明,4个二元物系的压力平均相对偏差分别为0.31%,0.17%,0.19%,0.27%;气相质量分数的平均相对偏差分别为0.52%,0.60%,0.82%,0.39%;采用Peng-Robinson方程进行拟合计算,得到的汽液相平衡数据与实验值均取得良好的一致性,Peng-Robinson方程可用于乙烯与碳四组分的热力学数据计算。     

缔合体系汽-液平衡数据的热力学一致性检验

以"化学"理论和Hayden-O'Connell (HOC)方法为基础,完整地推导出缔合体系的真实汽相组成及相平衡计算通式,并在常减压下简化,建立缔合体系热力学一致性检验方法。关联常减压下水+甲酸、水+醋酸、水+丙酸体系的等压气-液平衡实验数据,结果表明,简化相平衡模型的计算值与文献值吻合,计算简单准确,需要基础物性数据少。最后以醋酸 + N, N -二甲基甲酰胺体系汽-液平衡数据为例,用建立的缔合体系热力学一致性检验方法,结合Herington面积法和点检验法,进行了热力学一致性检验。     

乙酸乙酯-乙腈-1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐物系等压汽液相平衡数据的测定与关联

在101.3 k Pa下,用改进的Othmer釜测定了乙酸乙酯-乙腈-1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([OMIM]PF_6)三组分物系的等压汽液相平衡数据,并应用NRTL模型对汽液相平衡的数据进行了关联。实验结果表明,[OMIM]PF_6对乙酸乙酯有明显的盐析效应;离子液体的加入使乙酸乙酯-乙腈二组分物系的汽液平衡曲线发生偏离,离子液体加入量越大,偏离程度越大;乙酸乙酯-乙腈-[OMIM]PF_6三组分物系乙酸乙酯的汽相摩尔分数的实验值与计算值的绝对平均偏差为0.004,温度平均偏差为0.4 K。     

碳五与N-甲基吡咯烷酮常压汽液平衡数据的测定及关联

利用气相单循环的小型汽液平衡釜测定了异戊二烯-N-甲基吡咯烷酮(NMP)、1-戊烯-NMP、异戊二烯-1-戊烯-NMP物系的常压(101.3kPa)汽液平衡数据。其中两个二组分物系的汽液平衡数据均通过了Herington法的热力学一致性检验,利用NRTL模型对实测数据进行了关联和估算,汽相摩尔分数的实验值和计算值的平均相对偏差均小于0.32%。实验结果表明,异戊二烯-NMP和1-戊烯-NMP二组分物系均不形成共沸物;利用得到的异戊二烯-NMP和1-戊烯-NMP二组分物系的NRTL方程参数对异戊二烯-1-戊烯-NMP三组分物系的汽液平衡数据进行预测,精度良好,可满足工程设计的需要。     

甲酸甲酯-甲酸汽液相平衡研究

测定了 10 1 3kPa下甲酸甲脂 甲酸的二元汽液相平衡数据 ,并用Wilson、NRTL、UNIQUAC方程对数据进行了关联。     

含盐汽液平衡数据的关联

在评述各种盐效应研究的基础上,修正了佐田的拟二元模型和荒井的拟二元模型,提出两种含盐汽液平衡数据的关联方法,分别针对盐与其中一种组份的作用绝对占优和盐与两种组份的作用相差不大的溶液;计算了氯化钙浓度恒定下,乙酸甲酯-甲醇、乙酸乙酯-甲醇、乙酸乙酯-乙醇、丙酮-甲醇、甲醇-乙醇和异丙醇-水等六个体系以及醋酸钾浓度恒定下异丙醇-水体系共十二套等压汽液平衡数据;关联结果与文献值比较,绝对平均偏差,汽相组成(|Δy|)为0.0073—0.0290,泡点温度(|ΔT|)为0.00—0.97℃,证明这两种关联方法简单、方便,可用于工程设计。     

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。     

合成ε-己内酯相关体系气液平衡数据的测定与关联

采用Rose气液平衡釜测定了20 kPa和30 kPa下ε-己内酯-环己酮与乙酸-环己酮二元体系的气液平衡数据,使用Herington面积积分法对不同压力下的实验数据进行热力学一致性检验;并应用Aspen Plus v7.1软件Wilson活度系数模型与NRTL活度系数模型回归得到二元交互参数,将此模型关联得到的气相摩尔分数、平衡温度的计算值与实验值相比较,并对实验数据绘制出T-x-y相图。实验结果表明,所得数据均符合热力学一致性;在ε-己内酯-环己酮体系中气相摩尔分数和平衡温度的标准差均分别小于等于0.001 1和2.38,乙酸-环己酮体系中气相摩尔分数和平衡温度的标准差均分别小于等于0.001 1和1.46,说明所选模型对各二元体系的拟合结果与实验数据吻合良好。     

H_2O-HCl系统汽液平衡的关联

将氯化氢、水二元系中氯化氢于体系温度下恒沸点参考态推算为纯态参考态,并用Ｃｌａｐｅｙｒｏｎ方程关联。根据文献数据推算了虚拟的氯化氢的纯态参考态,用ＮＲＴＬ方程关联氯化氢、水二元系的汽液平衡     

真空下1,2-丁二醇-乙二醇二元体系气液平衡数据的测定及关联

为了解决煤制乙二醇中1,2-丁二醇与乙二醇的分离问题,采用气相单循环法测定了绝压6.67kPa下1,2-丁二醇-乙二醇二元体系的气液平衡数据,结果发现此物系存在共沸物,共沸温度为395.67K,共沸组成为含1,2-丁二醇0.457(摩尔分率)。并用Herrington面积检验法对实验数据进行热力学一致性检验,结果表明实验数据符合热力学一致性。分别用Wilson、NRTL和UNIQUAC模型对气液平衡数据进行关联,得到了各个模型的二元交互作用参数,并对气液平衡数据的模型计算值与实验值进行比较,发现二者偏差较小,可满足工程上分离设计的需要。     

亚硝酸乙酯-乙醇二元体系常压汽液平衡研究

采用改进的Rose平衡釜测定了亚硝酸乙酯-乙醇二元体系在常压下的汽液平衡数据,分别用NRTL和UNIQUAC热力学模型对实验数据进行了关联得到模型参数,并进行了热力学一致性检验。结果表明,二种不同模型的计算结果与实验值都较为吻合,为工程设计提供了数据支持。     

用浊点法－平衡釜法－变温法测定四组二元系互溶度数据

用浊点法、定组成变温法、平衡釜法３种实验方法，分别测定了糠醛－水二元物系在２０～９０℃之间、乙酸乙酯－水二元系在２５～６０℃之间以及乙酸甲酯－水在２５～５０℃之间不同温度下三组二元系互溶度数据。用平衡釜法同时测定了二氯甲烷－水二元物系在１５～４０℃之间的互溶度数据。分析了３种自制实验装置的结构对测定准确性的影响。比较了３种实验方法在结果准确性、方法的难易程度以及对不同物系的适用性方面的优缺点。     

碳酸二丙酯的绿色合成及其与DMC相平衡数据测定

采用碳酸二甲酯（DMC）与正丙醇（n-PrOH）为原料，酯交换法合成碳酸二丙酯（DPC），考察了催化剂种类、物料配比、催化剂用量、温度和时间等诸因素对反应的影响。结果表明，以碳酸钾为催化剂具有较好的催化活性和选择性，在最佳反应工艺条件：常压、反应温度95℃、反应时间5h、n（n—PrOH）：n（DMC）=3：1和碳酸钾用量为原料总质量的1％下，DMC转化率为95．9％，DPC收率为73．7％。常压下DPC-DMC系统的汽液平衡温度和汽液相组成也被测定。常压下DPC和DMC二元物系不形成共沸物。