UNIFAC基团贡献法对合成硝基麝香固液平衡的研究

应用UNIFAC基团贡献法研究了合成硝基麝香物系在乙酸乙酯、乙腈、环己烷等溶剂中的溶解度。通过麝香物系在多种溶剂中的二元相平衡的实验数据对UNIFAC交互作用参数进行了回归修正,并利用这些交互作用参数预测了大量麝香的二元、三元的固液平衡,与实验值比较,证明参数修正的结果是理想的,误差在允许范围之内,能满足合成硝基麝香体系固液平衡计算的需要。     

UNIFAC基团贡献法预测合成硝基麝香固液平衡

UNIFAC基团贡献法是目前流行的一种重要的推算相平衡的方法.应用UNIFAC基团贡献法研究了合成硝基麝香物系在乙酸乙酯、乙睛、环已烷等溶剂中的溶解度.通过麝香物系在多种溶剂中的二元相平衡的实验数据对UNIFAC交互作用参数进行了回归修正,并利用这些交互作用参数预测了大量麝香的二元、三元的固液平衡.与实验值比较,证明参数修正的结果是理想的,误差在允许的范围之内,能满足合成硝基麝香体系固液平衡计算的需要.     

合成硝基麝香在溶剂中固液平衡研究

采用综合法测定了合成硝基麝香在乙腈等溶剂中的固液平衡数据,采用UNIFAC方程对麝香在单一溶剂中的固液平衡数据进行了关联,结果表明UNIFAC方程能够较好地关联实验数据并具有一定的预测功能,为麝香混合物的溶液结晶分离提供了理论依据。     

合成麝香双液相萃取结晶溶剂研究

对组分处于低共熔点的麝香体系提出了一种新的萃取方法———双液相萃取结晶。利用修正的UNIFAC模型对麝香在不同溶剂中的平衡数据进行预测,根据相平衡数据对各种溶剂进行比较,从理论上筛选出麝香体系合适的萃取溶剂,再进行实验验证。结果表明,麝香混合物在加入2种溶剂(乙腈+环己烷)完全溶解后,出现明显的分相,在不同的相中麝香的比例均比初始比例发生了很大的变化,得到了理想的富集,这样就使每种麝香更容易分离。     

UNIFAC模型关联碳酸酯合成体系的汽液平衡

利用UNIFAC模型对甲醇氧化羰基合成碳酸二甲酯(DMC)体系中的各组分及DMC与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯(DPC)体系中的各组分进行了基团划分.根据实验测定的甲醇-DMC、甲醇-草酸二甲酯(DMO)、DMC-DMO、甲醇-苯酚、DMC-苯酚五组二元物系等温汽液平衡数据,拟合了新基团-OCOO-和其他基团间的UNIFAC相互作用参数,扩充了UNIFAC模型的应用范围.与原基团划分的UNIFAC模型关联结果比较,采用新基团划分法推算得到的汽液平衡数据的计算值与实验值偏差较小,说明新基团划分更合理.     

水-醋酸-醋酸正丁酯三元体系液液平衡研究

文章用液液平衡装置在常压下,测定了水．醋酸-醋酸正丁酯三元体系40℃的液液相平衡数据。运用Othmer-Tobias方法对系线组成进行关联。由实验数据回归确定了NRTL、UNIQUAC以及修正的UNIFAC活度系数模型参数,并运用这些模型对体系相平衡进行了预测。将实验数据与关联结果比较,结果表明,三种方程均能较好地对溶液组成进行预测,其中UNIQUAC方程的拟合精度最好。     

应用UNIFAC模型推算混合焓

本文评介了适用于推算混合焓的5种UNIFAC修正模型,利用它们可以合理地推算由烷烃、烯烃、炔烃、芳烃、醚、酮、酯、醛、醇、酸、胺、芳胺、硝基化物、氯化物、芳香氯化物、溴化物、芳香溴化物、腈、吡啶、亚砜及水等组分构成的二元和多元体系的混合焓。其中,修正模型Ⅱ和Ⅲ不仅有较宽的适用温度范围和较高的推算精度,而且基团相互作用参数的数目需要最少,模型也具有较合理的物理含意。修正模型Ⅳ,则是目前除UNIFAC原模型外,拥有可供利用参数最多的一个,因而有较宽的适用性。     

费托合成水相关二元体系热力学模型评价

采用活度系数模型中的Wilson,NRTL,UNIQUAC和UNIFAC模型,对费托合成水中相关的二元体系汽液相平衡数据进行计算,并进一步通过Hayden-O'Connell状态方程对汽相修正,从而得到Wilson-HOC,NRTL-HOC,UNIQUAC-HOC和UNIFAC-HOC模型的计算结果,并对比模型预测的计算结果和实验数据的偏差,对模型进行评价。结果表明:醇-水/醇体系,采用Hayden-O'Connell状态方程校正汽相计算结果后,模型计算结果的准确性得到提高;水-醛/酮体系,计算时不需要对汽相进行修正;水-酸/酯体系,由于水-酸体系是强缔合体系,采用Hayden-O'Connell状态方程修正汽相计算后,计算结果与实验值的偏差明显降低;醇-酸体系,采用Hayden-O'Connell方程修正后,Wilson,NRTL和UNIQUAC计算偏差没有明显降低,但UNIFAC-HOC的计算偏差明显减小,因此在采用UNIFAC模型计算时,应对汽相计算进行修正。     

局部组成模型的研究（Ⅱ）：似化学局部组成的基团模型

本文在前文的分子模型基础上,提出了似化学局部组成的基团模型,可用于极性分子混合物申组分活度系数的预测。该模型划分基团的方法与UNIFAC不同,将极性分子划分为非极性基团。通过对90个二元体系的回归,得到了烷烃、芳烃、醇、酮、水五类物质9种基团间的相互作用参数;通过对三元体系活度系数和液液平衡结线的推算表明,本模型与UNIFAC模型相比,具有参数少、预测性能好等优点,而且从汽液平衡数据回归的参数可用于预测液液平衡。     

气液色谱测UNIFAC参数

UNIFAC参数通常是由二元系汽液平衡数据回归得到,现有的数据几乎都已被用到了。鉴于汽液平衡实验繁冗而不经济,1979年Zarkarian等开始用气相色谱测定r~∞回归,他们用了两种方法:两个或多个r~∞(相应的基团分别在溶质和溶剂中存在)结台或r~∞与Flory-Huggins方程相结合。但由这两种方法回归得出的UNIFAC参数用于预测汽液平衡并不理想。1982年,Alessi等对UNIFAC方程作了修正,仍以多r~∞回归,推算了若干体系的汽液平衡。但这些作者对于用气液色谱测UNIFAC参数有无局限性,尤     

动态法辅助筛选萃取精馏分离环己烷-苯混合物的溶剂

采用基于UNIFAC模型(改进UNIFAC模型)的较严谨的"动态法"替代传统的"静态法",以FORTRAN语言开发了萃取精馏法分离沸点接近液体混合物(含共沸物)的萃取剂筛选和多元气液平衡预测程序. 经文献中的乙醇-水体系气液平衡实验数据验证,UNIFAC模型和改进UNIFAC模型的平衡气相组成预测结果平均相对误差分别为3.26%和1.74%,表明所开发的程序具有良好的可靠性和适用性. 采用基于改进UNIFAC模型的"动态法"对萃取精馏法分离环己烷-苯混合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二氯甲烷和1,2,3-三氯丙烷. 选取二氯甲烷做实验验证,测定了环己烷-苯-二氯甲烷分离体系的部分气液平衡实验数据,结果表明实验值与计算值吻合良好. 以二氯甲烷作为萃取剂具有能耗低、待分离体系热稳定性好和有效能损失小的优点.     

Liquid-Liquid Equilibria of the Water-Ethanol-Dimethyl Succinate Ternary System

Liquid-liquid equilibrium (LLE) data for the ternary system water-ethanol-dimethyl succinate have been determined experimentally at temperatures ranging from 298.15 to 318.15K at 5K intervals. Complete phase diagrams were obtained by determining solubility and the tie-line data. Tie-line compositions were correlated by Othmer-Tobias method. The universal quasichemical functional group activity coefficient (UNIFAC) and modified UNIFAC methods were used to predict the phase equilibrium in the system using the interaction parameters determined from experimental data between groups CH3, CH2, OH, CH3COO and H2O. It is found that UNIFAC and modified UNIFAC group interaction parameters used for LLE could not provide a good prediction. Distribution coefficients and separation factors were evaluated for the immiscibility region.     

Prediction of the Partition Coefficient for Acetic Acid in a Two-Phase System Soybean Oil-Water

An analytical approach for the prediction of the partition coefficient for acetic acid between soybean oil and water, dependent on temperature and composition, has been proposed. The original and three modified UNIFAC models as well as the UNIQUAC model were used to represent the liquid–liquid equilibrium data in the ternary system. To calculate the density of the water and oil phase the COSTALD method was applied. The proposed approach for the prediction of the partition coefficient for acetic acid fit the experimental data well when the UNIQUAC model was used. The results of the application of the proposed approach to the experimental data for acetic acid partition coefficient taken from the literature were also presented and discussed.     

UNIFAC模型法计算含己内酰胺体系的相平衡(英文)

An extended liquid-liquid equilibrium (LLE) UNIFAC model is proposed to describe phase equilibria of mixtures containing caprolactam. In this model, caprolactam is introduced as a new group. New group interaction parameters are calibrated from 156 sets of liquid-liquid equilibrium data. The present model gives satisfactory correlation and prediction in liquid-liquid equilibrium, including quaternary systems containing the mixed solvent of an alcohol and an alkane. The model can be applied to predict caprolactam solubility in water and benzene accurately. Freezing point and vapor-liquid equilibrium of binary systems containing caprolactam are also predicted with the extended LLE UNIFAC model. Satisfactory prediction results are obtained.     

大豆油与甲醇酯交换反应体系的相平衡研究

生物柴油是一类清洁的可再生液体燃料,精炼植物油与甲醇酯交换是制备生物柴油的重要反应。针对目前难以准确获得酯交换反应体系的多组分相平衡组成等方面存在的问题,研究了间歇反应和连续逆流分离甘油等不同反应方式下大豆油与甲醇酯交换反应体系的多组分相平衡行为,并以三油酸甘油酯与甲醇酯交换为模型反应,采用UNIFAC和Modified UNIFAC模型进行了模拟计算。结果表明,在常压、60^oC反应条件下,在总组成偏离甲醇-甲酯二元组成的区域,UNIFAC和Modified UNIFAC模型准确计算了生物柴油酯交换反应体系的三元和四元相平衡组成。在甘油含量大于2.2%(质量)或转化率小于90%(质量)的酯交换反应中,计算值与实验值的平均偏差约为2%。酯交换反应相平衡的实验值和模型计算值表明,采用连续逆流方式分离甘油可以提高酯相中的甲醇含量,有利于传质和酯交换反应。这些结果为生物柴油工艺过程模拟、设备优化以及新技术开发提供了理论参考。