含HFO混合体系气液相平衡的理论模型评价

HFO类新型环保工质具有很低的全球变暖潜能,但受限于热工性能且具有可燃性。含HFO的混合工质可实现优势互补,具有良好的应用前景。气液相平衡是混合物最基本的热力性质,其理论模型极为重要。选取PR状态方程,vdW、HV、WS三种混合规则和NRTL、Wilson两种活度系数模型,构建了PR-vdW、PR-HV-NRTL、PR-WS-NRTL和PR-WS-Wilson共4套理论模型,对HFC+HFO、HC+HFO、CO₂+HFO类二元体系气液相平衡的计算性能进行了比较和评价,并进一步分析了模型对含超临界组元体系的计算效果和对三元体系相平衡预测能力。结果表明PR-vdW模型计算性能稳定,对大多数体系计算性能优良;PR-WS-NRTL模型和PR-WS-Wilson模型性能优秀,但预测混合体系临界轨迹线和三元相平衡时稳定性不够好,PR-HV-NRTL模型预测三元相平衡时性能良好。     

含R1234yf混合工质汽液相平衡的混合规则评估与预测研究

含R1234yf混合工质具有系统性能优良且对环境友好的特点,在当前制冷剂迭代中受到了广泛关注。汽液相平衡性质是混合工质的基础热物理性质,其理论计算至关重要。为提高含R1234yf混合工质汽液相平衡数据的计算精度,选取PR状态方程结合vdW、WS、MHV1三种混合规则和NRTL活度系数模型评估了16种含R1234yf二元混合工质的汽液相平衡性质。结果表明,WS混合规则和MHV1混合规则计算性能优于vdW混合规则;vdW混合规则对大多数混合工质计算性能较好。最后提出一种预测模型预测含R1234yf混合工质汽液相平衡性质,预测的相对压力偏差值为0.49%,气相摩尔分数绝对偏差值为0.0031,预测偏差满足工程应用。     

流体汽液相平衡混合规则研究进展

混合工质汽液相平衡学术内涵丰富且应用广泛,而混合规则是决定混合物性描述准确与否的关键因素。综述了具有代表性的混合规则,包括原始的二次型、非二次型、密度型、状态方程-超额自由能型等混合规则,评价了其在流体汽液相平衡的描述能力,辅以数学推导介绍了其发展的动机及存在的优劣,以期对将来混合规则发展提供思路。     

流体汽液相平衡混合规则研究进展

混合工质汽液相平衡学术内涵丰富且应用广泛，而混合规则是决定混合物性描述准确与否的关键因素。综述了具有代表性的混合规则，包括原始的二次型、非二次型、密度型、状态方程-超额自由能型等混合规则，评价了其在流体汽液相平衡的描述能力，辅以数学推导介绍了其发展的动机及存在的优劣，以期对将来混合规则发展提供思路。     

含辛烯醛体系的液液、汽液相平衡研究

测定了水-辛烯醛、水-正丁醇二元系在常压下的液液平衡数据及26.66kPa下的正丁醇-辛烯醛二元系和水-正丁醇-辛烯醛三元系的汽液平衡数据.由测定的3对二元数据求取了NRTL常数及有规参数,并与三元数据进行拟合,计算值与实验值符台良好,液液平衡与汽液平衡得到了统一的关联.     

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。     

含甲基叔丁基醚的四元体系液液相平衡

为了考察甲基叔丁基醚对汽油主要成分烃类化合物与水相互溶解性的影响,在298.15 K和常压下,测定了2个四元体系水-甲基叔丁基醚-异辛烷-异丙醇和水-甲基叔丁基醚-异辛烷-甲苯的液液相平衡数据,并用含有二元、三元和四元相互作用参数的Extended UNIQUAC模型和Modified UNIQUAC模型对液液相平衡数据进行了关联计算。结果表明:在298.15 K时测得的四元体系液液相平衡数据和模型的计算结果很吻合,Extended UNIQUAC和Modified UNIQUAC模型成功地描述了四元混合液的液液相平衡,这些基础数据对化工生产过程的设计和分离操作条件的选择都是非常有意义的。     

汽液相平衡与化学势

<正> 在石油化学工业中,精馏、闪蒸、冷凝等是重要的单元操作,其理论基础是汽液相平衡。本文试图将热力学中的化学势与汽液平衡常数关联起来。对于多元系统,当发生相变时,每个组分在各相中的克分子数也要发生变化,系统的某些热力学函数值也随之变化。若选择温度、压力和克分子数作为自变量,Z表示某热力学函数,则     

CO2混合工质的气液相平衡的混合规则对比与预测研究

CO₂混合工质兼顾高效和环境友好的特点,在新一代热功转化循环中受到广泛关注。混合工质气液相平衡性质是循环分析与计算的基础。为了提高CO₂混合工质气液相平衡数据的计算精度,采用PR状态方程结合三种混合规则（vdW、MHV1、WS）,对7种CO₂+HFCs/HFOs及4种CO₂+HCs混合工质的气液相平衡性质进行了计算。结果表明,对CO₂+HCs混合工质,vdW混合规则可达较好的结果;对CO₂+HFCs/HFOs混合工质,在亚临界区三者计算精度相近,但在超临界区,WS混合规则对计算精度提升明显。最后,提出了一种差值模型预测CO₂混合工质气液相平衡性质,预测的AARD(p)值为2.03%,AAD(y)值为0.0120,预测精度较高。     

MHVOS混合规则在高压汽液相平衡中的应用

为改进HVOS混合规则应用于非对称体系汽液平衡的能力,将混合规则能量参数表达式中的结合项与活度系数模型UNIFAC结合项中的Flory-Huggins部分进行相互抵消,并相应地修改交叉体积参数项。利用改进后的混合规则MHVOS,结合Peng-Robinson状态方程及UNIFAC模型对14种二元体系的高压气液相平衡进行预测,并与HVOS和MHV1混合规则比较。结果表明,对于小分子且相对分子质量相近的极性或烷烃类二元体系MHVOS混合规则预测能力并未得到提高。而针对相对分子质量差距较大非对称性强的烷烃类二元体系,HVOS和MHV1混合规则的预测精度均明显下降,MHVOS混合规则的预测精度反而有所提高。     

吸收式工质对R152a+DMETrEG的汽液相平衡特性

R152a(ODP=0,GWP=124)对环境友好,热力性能完善,而吸收剂三乙二醇二甲醚(DMETr EG)沸点较高,毒性较弱,对较多制冷剂都有很好的溶解能力。因此,R152a与DMETr EG的二元混合物是一种具有潜在应用价值的吸收制冷工质对。采用气液双循环法,实验研究了R152a+DMETr EG在293.15~353.15 K温度范围内的汽液相平衡特性;分别采用NRTL模型和Wilson模型对测得的汽液相平衡(VLE)数据关联对比。实验结果与关联结果具有良好的一致性,NRTL模型拟合计算结果与实验结果的平均相对偏差为1.80%,而Wilson模型拟合计算结果与实验结果的平均相对偏差为1.83%。当混合溶液中R152a摩尔分数大于0.8时,R152a活度系数接近1,混合溶液可近似视为理想溶液。     

吸收式工质对R152a+DMETrEG的汽液相平衡特性

R152a（ODP=0,GWP=124）对环境友好,热力性能完善,而吸收剂三乙二醇二甲醚（DMETrEG）沸点较高,毒性较弱,对较多制冷剂都有很好的溶解能力。因此,R152a与DMETrEG的二元混合物是一种具有潜在应用价值的吸收制冷工质对。采用气液双循环法,实验研究了R152a+DMETrEG在293.15~353.15 K温度范围内的汽液相平衡特性;分别采用NRTL模型和Wilson模型对测得的汽液相平衡（VLE）数据关联对比。实验结果与关联结果具有良好的一致性,NRTL模型拟合计算结果与实验结果的平均相对偏差为1.80%,而Wilson模型拟合计算结果与实验结果的平均相对偏差为1.83%。当混合溶液中R152a摩尔分数大于0.8时,R152a活度系数接近1,混合溶液可近似视为理想溶液。     

复杂体系的汽液相平衡

本文综述了近年来计算复杂体系汽液相平衡的立方型状态方程、扰动硬链理论(PHCT)及基团贡献型状态方程的进展情况,并对每一方程的适用范围和偏差情况进行了讨论。     

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。     

硫化氢水溶液的汽液相平衡

本文提出了能适用于常温至170℃、常压至85大气压范围内计算硫化氢-水二元体系汽液相平衡的关联式。关联式的计算结果与实测值和文献值符合。具有适用范围广,精度较好等优点。本文还计算了不同温度、压力下硫化氢-水二元体系中硫化氢的汽液平衡常数。     

汽液相平衡测定的研究进展

介绍了汽液相平衡的测定方法、研究现状及气相色谱法在汽液相平衡研究中的应用.     

乙苯－异丙苯－二异丙苯体系汽液相平衡

采用拟二元方法处理二异丙苯异构体对实验带来的困难，用改良型Ｄｖｏｒａｋ－Ｂｏｕｂｌｉｋ平衡釜测定了５３．３ｋＰａ压力下乙苯－异丙苯，乙苯－二异丙苯，异丙苯－二异丙苯及乙苯异丙苯－二异丙苯体系的汽液相平衡数据，各对二元数据均通过了热力学一致性检验。用最大似然方法关联实验数据，得出Ｗｉｌｓｏｎ，ＮＲＴＬ和ＵＮＩＱＵＡＣ模型的最佳参数，关联结果令人满意。并用这些参数对三元汽液平衡数据进行了预测，预测值与实验值比较，吻合良好。     

乙苯－异丙苯－二异丙苯体系汽液相平衡

采用拟二元方法处理二异丙苯异构体对实验带来的困难，用改良型Ｄｖｏｒａｋ－Ｂｏｕｂｌｉｋ平衡釜测定了５３．３ｋＰａ压力下乙苯－异丙苯，乙苯－二异丙苯，异丙苯－二异丙苯及乙苯异丙苯－二异丙苯体系的汽液相平衡数据，各对二元数据均通过了热力学一致性检验。用最大似然方法关联实验数据，得出Ｗｉｌｓｏｎ，ＮＲＴＬ和ＵＮＩＱＵＡＣ模型的最佳参数，关联结果令人满意。并用这些参数对三元汽液平衡数据进行了预测，预测值与实验值比较，吻合良好。     

环己醇、环己酮、二甘醇三组分汽液相平衡研究

用ROSE平衡釜测定了环己醇(1)-环己酮(2)、环己酮(1)-二甘醇(2)、环己醇(1)-二甘醇(2)3对二元系常压下的汽液相平衡数据,并对其进行了热力学一致性检验。用改进的Peng-Rob inson方程计算了气相逸度系数,用W ilson方程和NRTL方程分别计算了液相活度系数,拟合得到了模型参数。通过对实验数据进行关联,取得了较满意的结果:二元系实验数据与模型计算值的平均相对偏差在3%以内,三元系实验数据与模型计算值的平均相对偏差在4%以内。所关联的模型参数可靠,实验取得的相平衡数据可用于化工生产的设计、模拟与优化。     

低黏二氰胺类离子液体乙烯汽液相平衡研究

从工业废气中回收分离乙烯(C_2H_4)具有重要意义,选用了三种低黏度二氰胺类离子液体,分别测定了293.15～333.15 K下其密度、黏度等物化性质,研究了其对乙烯(C_2H_4)吸收性能。采用非随机(局部)双液体模型(NRTL)关联了三种二元体系溶解度数据,实验值与计算值的平均相对偏差均小于3%。结果表明,低黏度二氰胺类离子液体对C_2H_4气体吸收性能良好,其中阳离子侧链长度增加和羟基功能团引入可增强对C_2H_4溶解度。同时,离子液体1-丁基-3-甲基咪唑二氰胺盐([Bmim][DCN])经过3次的吸收解吸循环,仍可以保持较好的C_2H_4吸收性能,表明该离子液体循环稳定性好,而1-丁基-3-甲基咪唑二氰胺盐([Bmim][DCN])对乙烯吸收量较高,具有作为C_2H_4吸收剂的潜力。