有机物水溶液粘度的关联和预测

在Eyring的液体粘性流动模型的基础上,根据Sandler的水溶液过量自由焓溶质聚集模型,导出有机物水溶液的粘度模型。利用该模型方程参数与温度的关系,可预测低压下各种温度和不同组成的有机物水溶液的粘度。用该模型计算了7个体系442个不同温度和组成的二元水溶液和3个体系164个不同温度和组成的三元水溶液的粘度,计算值与实验值的总平均相对偏差分别为1.554%和2.588%,计算值与实验数据吻合很好。     

液体非电解质水溶液粘度的预测

在Teju-Rice液体混合物粘度模型的基础上,对常用的液体混合物粘度关联式进行了分析和比较;导出了适用于二元和多元非电解质水溶液的粘度模型;结合实际数据导出的水溶液二元作用参数的估算式可进行水溶液粘度的预测。用该模型计算了7个体系398个不同温度和组成的二元水溶液和4个体系189个不同温度和组成的三元水溶液的粘度,结果表明,计算值对实验数据的总平均相对偏差分别为6.848%和5.043%,本文水溶液粘度估算式的计算准确性优于Teju-Rice法。     

液体非电解质水溶液粘度的关联

在Teju-Rice液体混合物模型的基础上,对常用的液体混合物粘度关联式进行了分析和比较,导出了适用于二元和多元水溶液的粘度模型。用该模型计算了6个体系388个不同温度和组成的三元水溶液的粘度,计算值对文献实验数据的总平均相对偏差分别为6.09%和5.54%,计算值准确性优于Teju-Rice模型。     

2-甲基-1,3-丙二醇水溶液密度和粘度的测定及关联

常压下采用密度瓶测定了纯液体2-甲基-1,3-丙二醇(MPO)及不同浓度的MPO 水二元体系在298.15~367.15K范围的密度;用乌氏粘度计测定了纯液体MPO及该二元体系在相应温度下的粘度.结果表明:MPO及其水溶液的密度和粘度均随温度升高而减小,密度呈线性衰减,粘度呈指数衰减;一定温度下MPO 水二元体系的密度随浓度变化大约在70%处出现了一极大值. 同时分别由密度和粘度实验数据计算了不同温度及组成下该二元体系的超额摩尔体积V E和混合粘度变化△η,结果V E和△η均为负值, 说明产生了负偏差.并由实验数据拟合出Grunberg-Nissan模型中的MPO-水体系的二元交互参数△Gij,它与温度和组成均有关.     

甲醇和乙醇的水溶液粘度、密度和导热系数的估算

根据作者导出的非电解质水溶液的粘度模型,提出了估算低压下甲醇和乙醇水溶液粘度的估算式,并根据对实验数据的回归分析,提出了甲醇和乙醇水溶液的密度和导热系数估算式。利用这些计算式计算了不同温度和组成下的甲醇水溶液和乙醇水溶液的132个粘度数据、130个密度数据和32个导热系数数据,计算值与实验值的平均计算偏差分别为1.888%、0.540%和0.969%;计算了不同温度和组成下的甲醇-乙醇-水三元溶液的115个粘度数据和116个密度数据,计算值与实验值的平均相对偏差分别为2.556%和0.351%。计算结果表明,计算值与实验数据吻合很好。     

有机物水溶液导热系数的关联

根据对有机物水溶液导热系数影响因素的分析,在Horvath液体导热系数关系式的基础上,导出了估算有机物水溶液导热系数的计算模型;利用该模型计算了14个体系中447个数据点的不同温度和组成的二元水溶液导热系数;结果表明,计算值与实验数据吻合很好,其与实验值的总平均相对偏差为1.03％,计算准确性优于文献方法。本文计算方法简单方便,只需知道水溶液各组分的临界温度、临界体积和导热系数数据,就可以直接预测各种温度和组成的有机物水溶液混合物的导热系数。     

乙二醇-1,2-丁二醇二元体系汽液平衡数据的测定及关联

为解决合成气经由草酸酯制乙二醇反应过程中产生的副产物1,2-丁二醇与乙二醇的分离问题,利用改进的Ellis汽液平衡釜测定了乙二醇-1,2丁二醇二元体系常压下汽液平衡数据,并通过Herington规则验证了实验结果符合热力学一致性。分别用Wilson和NRTL模型对实验数据进行热力学关联,得到了相关的模型参数并计算了该二元体系不同摩尔分数2种组分的活度系数值,预测了该二元体系的共沸点组成(摩尔分数)为乙二醇47.0%,1,2-丁二醇53.0%,共沸点温度为465.91 K。汽相组成的计算值与实验值平均相对偏差均小于0.2%,说明2种模型均适用于该二元体系,为工业分离工艺的设计提供了参考。     

强缔合体系醋酸-水溶液密度和粘度测定及关联

测定了醋酸水二元体系常压下在298.15—363.15K时的密度和粘度数据,由密度数据计算出超额体积VE的值,并用Redlich Kister方程进行了回归;同时对粘度的数据也按超额性质的方法进行了处理,求出了不同温度不同组成下的ηE值。数据处理过程中发现,ηE/(x1x2)随组成没有变化,在不同温度下为一常数,根据这一特殊现象,建立了由纯物质的粘度数据来计算醋酸水体系在任意温度和组成下的粘度数据,并把所得粘度的计算值和实验值进行比较,120个数据点的平均相对误差为1.1%,结果比较满意。     

萘普生在丙酮-水体系中溶解度的测定和关联

测定了萘普生在不同温度、不同丙酮浓度下的溶解度,提出了修正的三参数模型,用该模型得到的水-丙酮二元体系中萘普生的溶解度计算值与实验值吻合良好,且三个模型参数与溶剂中丙酮浓度之间的关系变化趋势一致。     

甲基叔丁基醚-甲醇-二甲基亚砜三元气液平衡数据测定与关联

在101.325 kPa下,用气液平衡装置测定了甲基叔丁基醚-甲醇、甲醇-二甲基亚砜、甲基叔丁基醚-二甲基亚砜和甲基叔丁基醚-甲醇-二甲基亚砜四种体系在不同气液相组成时的沸点。二元体系活度系数分别用Wilson模型和NRTL模型进行关联,用最小二乘法求出了三个二元体系模型参数并用这些参数来计算了气相组成y与泡点温度T。由面积积分法检验二元体系相平衡数据得到很好的热力学一致性。用Wilson模型和NRTL模型参数分别对三元体系数据进行关联,计算气相组成及泡点温度,计算结果与实验数据吻合较好,表明文中所用的模型适于甲基叔丁基醚-甲醇-二甲基亚砜体系。     

非电解质水溶液的密度计算

根据对非电解质水溶液密度实验数据的分析,考虑组分的临界参数和溶液中氢键的影响,导出了二元和多元非电解质水溶液密度的关联式。利用本文关联式计算了7个二元水溶液体系440个数据点的密度,总平均相对误差0．515％;计算了5个三元水溶液体系194个数据点的密度,总平均相对误差为0．405％。计算准确性优于Campbell等人的关联式。使用本模型可由手册查到的纯物质的临界参数和密度等数据,预测非电解质水溶液的密度。     

非电解质水溶液黏度的关联

许多化工过程的设计需要估算含水体系的黏度,但目前的黏度关联方法用于含水体系时误差较大.今以作者所在课题组近期提出的非水液体混合物黏度关联方程为基础,通过引入形状因子,得出了一个非电解质水溶液的黏度方程.该方程可用于二元非电解质水溶液黏度的关联,且能利用二元黏度得到的关联参数推算三元非电解质水溶液的黏度.该方程对54个二元非电解质水溶液体系黏度(总计2876个黏度数据点)关联的总平均相对偏差为4.60%;对7个三元非电解质水溶液体系黏度(总计352个黏度数据点)推算的总平均相对偏差为3.75%.结果表明,该方程具有较高的关联精度和推算精度.     

Diffusion Characteristics in Ethyl Alcohol and Glucose Solutions Using Kedem-Katchalsky Equations

Formulas for calculating the viscosity and diffusion coefficients for two-component aqueous non-electrolyte solutions as a function of the solution concentration under isothermal conditions were derived. The dependence of diffusion coefficient, filtration coefficient, and dynamic viscosity coefficient for these solutions on the solution concentration was estimated and evaluated. Based on the obtained formulas, the results of diffusion coefficient, membrane filtration coefficient, and dynamic viscosity calculations for aqueous solutions of ethanol and glucose are presented and compared with literature data.     

Water activity data representation of aqueous solutions at 25°C

Polynomial expressions have been fitted to the complete range of available water-activity data for 396 electrolyte and non-electrolyte aqueous binary systems. The standard deviation of regression rarely exceeded 0.001 and was less than 0.0002 in most cases. Such data representation is useful for the prediction of the water-activity of mixed moderately concentrated aqueous solutions.     

新的分子热力学模型及其应用(Ⅱ)——在金属溶剂萃取体系中的应用

将文(Ⅰ)提出的径向分布函数表达式与Flory-Huggins公式相结合,建立了新的非电解质溶液分子热力学模型.将其应用于复杂的金属溶剂萃取有机相体系,仅用3组二元体系实验数据,即可预测DEHPA萃取Cu、萃取Co及萃取Cu、Co各萃取有机相体系中各组分的活度系数和萃取反应热力学平衡常数,预测计算中,没有引入可调参数,而预测结果与实验结果相当吻合.