混合流体汽液及液液界面张力分子模型

应用定标粒子理论表面张力方程以及 vd W- 1型混合规则 ,计算了混合流体的表面张力 ,对 64个二元体系 ,7个三元体系的表面张力计算平均相对偏差为 0 .80 %和 2 .43% ;应用 Boudh- Hir和 Mansoori提出的部分互溶体系的界面张力模型 ,给出了硬球直径的确定方法 ,对 37个部分互溶二元含水体系的界面张力进行了计算 ,绝对平均偏差为 1 .5m N/m,相对平均偏差为 8.9% ,计算精度满意。     

混合熔融Li2CO3-Na2CO3-K2CO3体系表面张力计算

熔融碳酸盐是一种良好的热载体和反应介质,其表面张力直接影响反应体系中熔盐分布和界面反应。在熔融盐离子半径和Butler方程的基础上,建立了熔融混合碳酸盐Li2CO3-Na2CO3-K2CO3体系的表面张力计算模型,考察了温度和熔盐组分对表面张力的影响。结果表明：模型计算的表面张力值与实际测量值比较吻合;熔融碳酸盐纯物质的表面张力随着阳离子的静电势（Z/r）的增大而逐渐减小;Li2CO3-Na2CO3-K2CO3体系中,熔盐的表面张力随着温度的升高而减小;混合熔融盐表面张力随着Li2CO3含量的增加而逐渐增大,随着K2CO3含量的增加而逐渐减小。     

变阱宽方阱链流体状态方程模拟制冷剂的汽液平衡

应用作者先前基于二阶微扰理论和PY2近似积分方程建立的可变阱宽方阱链流体状态方程模拟了纯制冷剂及其混合体系的汽液平衡。通过关联不同温度下制冷剂的饱和蒸气压和液体体积得到了18种纯制冷剂的分子参数,新方程计算的饱和蒸气压和液体体积总的平均偏差分别为1.11％和0.92％。结合简单混合规则,将此方程扩展到混合体系。研究发现,建立的方程可满意预测制冷剂二元混合体系除临界区附近外的汽液平衡,对两个三元体系汽液平衡的预测也取得了满意的效果,当引入一个与温度无关的可调参数时,关联精度大为提高,预示着新的方程可模拟制冷剂的汽液平衡。     

非电解质液体混合物表面张力的统计热力学模型

运用Davis模型导出一个统计热力学的表面张力模型．对22个双组分体系的表面张力作了推算和关联,总平均相对偏差分别为5.45％和1.95％.并利用关联双组分体系得到的参数值,直接推测了三组分体系的表面张力,平均相对偏差为2.21％.结果令人满意.表明该方法简单、精确,便于工程应用．     

非理想二元混合表面活性剂体系的表面吸附和表面张力方程

将非理想混有附理论与Ｓｚｙｓｚｋｏｗｓｋｉ方程相结合建立了二元混合活性剂体系的表面张力方程。应用于四个阴／阳离子二元表面活性剂混合体系，理论计算结果与实验结果完全符合，混合体系在表面张力降低效率方面的中 效应可以中表面有附自由能的下降和碳氢链在界面所占面积的减小来解释边四个体系是十圩醇聚氧乙醚硫酸三惭醇铵分别（１）十二烷基三甲基溴化铵，（２）十二烷基吡啶氯化物，（３）十六烷基三甲基溴化铵和（４）十     

四元溴化盐熔体表面张力特性

表面张力的大小直接决定着熔盐的热传输能力。基于拉脱法测量表面张力的原理,改进了测量高温熔盐表面张力的实验系统;以化学纯LiNO₃进行标定获得了仪器系数,然后分别以NaNO₃和Solar salt混合盐验证了实验系统和拉脱法测量高温熔盐表面张力的可靠性。在此基础上,以KBr、LiBr、NaBr、CaBr₂为基础配制了4种不同组分的混合溴化盐,测量了4种混合溴化盐在不同温度下熔体的表面张力,拟合得到了4种混合溴化盐表面张力随温度变化的实验关联式。实验结果表明4种混合溴化盐的表面张力随温度升高呈线性下降,与已知熔体表面张力随温度变化规律一致。     

四次型CCOR-PT状态方程──—用于纯物质饱和性质计算

取ＣＣＯＲ方程的模拟硬球斥力项与ＰＴ方程的引力项相结合，配以两个新的温度函数，构筑了一个新的四次状态方程。对７１种极性和非极性纯物质的饱和性质进行了计算，共计２５８４个数据点，１０２５２个数据，总的平均偏差为：ＡＡＤ＿ｐ＝１．１６，ＡＡＤ＿（ｕｇ）＝０．６４，ＡＡＤ＿（ｕｇ）＝１．８１。文中同时给出了各种物质固有的状态方程参数。     

液相扩散系数与浓度的单参数关联

提出一个液相扩散系数与浓度的单参数关联方程，参数与温度关系不明显，对３８个二元体系的５８６个实验数据点关联结果较好，平均偏差为１．４２％。     

应用多元粘性硬球体系比较局部组成活度系数模型

改进了Baxter粘性硬球混合物热力学性质的计算方法,求得由四种粘性硬球组成的四个三元体系的超额体积和各组份活度系数,运用这些数据,对Wilson、NRTL、UNIQUAC以及似化学局部组成模型的关联和预测性能进行了比较。结果表明,对于粘性球体系,似化学局部组成模型的关联和预测性能最佳,其次是Wilson、NRTL和UNIQUAC。     

熔盐混合物表面张力的群论模型参数

研究得到熔盐混合物表面张力的群论模型参数随温度的变化规律，按此规律可推算任一温度下熔盐混合物全组成范围内的表面张力，用１２个物系６００个数据点检验，总平均相对误差为０．６２％。     

由PR状态方程计算液体混合物表面张力

在界面化学位的基础上，定义了组分的界面逸度系数，推导出一个新的液体混合物表面张力的表达式，同时用Ｐｅｎｇ－Ｒｏｂｉｎｓｏｎ状态方程计算液体混合物体相和表面相组分的逸度系数，从而实现了由状态方程计算液体混合物表面张力。文中用这一新模型计算了５６个二元体系的表面张力，平均相对偏差为３．３８％，说明该方法是可行的。     

Group theoretical model of surface tension for binary solutions

From the group statistical theory, a new universal equation is proposed for calculating the surface tension of solution with surface thermodynamics of solution. The simple form of the equation makes it convenient to use and its parameters have obvious physical meanings. With this model, we have explained the experimental phenomenan and empirical rules in cited works. Tested for 302 kinds of binary system, the overall absolute average deviation for 3230 data sets is 0.49%, making the model more accurate than those found in the literature. It also accounts for systems unsuitable for reference models because the phase states of the pure components are different under solution condition.     

用密度泛函理论研究非极性混合流体表面性质

应用密度泛函理论研究了二元非极性混合流体的表面性质.分子作为球形链处理,不同分子内的两链节相互作用以硬核Yukawa势能表示.为了避免计算中势能作用数值积分截断导致的误差,采用了合理的长程校正方法.根据微扰理论建立了流体的状态方程以计算汽液相平衡.从纯流体汽液相平衡数据回归得分子的链节作用参数ε/k、d和m_s,这些参数预测纯流体表面张力时可获得较好结果.继而引入混合参数k_ij表示不同分子链节作用情况,计算了6种非极性混合流体的汽液相平衡、表面张力、表面密度剖面.结果表明,本方法应用于二元非极性流体混合物时汽液表面张力计算值与实验值符合良好,同时显示某些二元混合流体表面区可能出现组分的相对富集现象.     

On the prediction of surface tension for multicomponent mixtures

A prediction method for surface tension of real mixtures was developed based on the Davis theory, and tested with the molecular dynamics simulation results of Mecke et al. (1997) for surface tension of the Lennard‐Jones fluid. An effective Lennard‐Jones potential was introduced for correlating surface tension for real pure liquids and binary liquid mixtures, leading to prediction of surface tension of multicomponent systems, including aqueous mixtures. The overall average absolute percentage deviations (AAPD) obtained in the correlated results for 62 pure liquids, 91 non‐aqueous and 11 aqueous binaries are 0.66, 0.80, and 1.75, respectively. In the prediction of the surface tension for 9 ternary and 4 quaternary systems, using the molecular parameters of pure liquids and the adjustable binary parameters, the overall AAPDs are 1.75 and 1.03, respectively.     

Prediction of the surface tension of binary systems based on the partial least squares method

To predict the surface tension of binary liquid systems, an empirical model is proposed using the partial least squares (PLS) based on the multivariate statistical analysis method. Required parameters for the PLS method to predict the surface tension of binary systems are composed of the thermophysical properties of only pure substances such as critical temperature, critical pressure, critical volume, molar volume, viscosity and vapor pressure for input data block (X) and the reported experimental surface tension data for output data block (Y). The data set for the experimental surface tension of binary liquid systems is divided into the training set for regression and the test set for predicting. An average relative error (%) results of regression and prediction indicate that the PLS method can be a useful tool for predicting the surface tension of liquid binary systems.     

UNIFAC基团贡献法——推算二元和多元非电解质液体混合物表面张力

本文将Butler方程与UNIFAC模型相结合,建立了一个仅需纯液体摩尔体积V_i、表面张力σ_i和UNIFAC基团参数便能推算二元和多元液体混合物表面张力的新方法.用此法对100个二元体系、10个三元体系和2个四元体系的表面张力做了推算,二元和多元体系的总平均相对偏差相应为2.53%和5.33%,表明计算方法可靠,推算精度能满足工程设计要求.