现代化工分离技术讲座

一些溶剂参数如折光率(n)、介电常数(ε)、Hildebrand溶度参数(δ)和溶剂的摩尔体积(υ)对C60的溶解性能影响见表8-1。由表8-1可见，[n^2-1)／(n^2 2)]值与[(ε-1)／(ε 2)]值越接近的溶剂，C60在其中的溶解度越大，如甲苯，二硫化碳。     

溶解度参数在天然气脱硫脱碳物理溶剂选择中的指导作用

物理溶剂吸收法是利用天然气中H_2S和CO_2等酸性组分与CH_4等烃类在溶剂中的溶解度显著差异来实现脱硫脱碳。通过HYSYS模拟,对比了几种常用物理溶剂的吸收效果,从溶解度参数的角度分析了溶剂溶解性能的差异。分析结果表明:依据溶解度参数可以确定物理溶剂脱酸及选择性脱硫的能力;吸收效果好的溶剂溶解度参数应与溶质(H_2S、CO_2、有机硫等)溶解度参数接近;选择性脱硫效果好的溶剂溶解度参数及其分布尽可能接近H_2S且与CO_2有一定偏差。溶解度参数对天然气脱硫脱碳物理溶剂吸收法的选择具有重要指导意义。     

现代化工分离技术讲座

<正>第八章 富勒烯的分离纯化5 用超临界流体萃取分离富勒烯 因为富勒烯在普通有机溶剂中的溶解度很低,即便用甲苯、CS2、二氯苯等良溶剂萃取,也只能从富勒烯烟灰中得到含C60、C70和一些高富勒烯的混合物,而且还需要将溶剂蒸发掉,才能分离出萃取物。近年来用超临界CO2流体,萃取、分离富勒烯,取得了以下进展。因为CO2的溶剂强度很低,它与组成富勒烯分子的五元环、六元环的π     

有机概念图方法研究烷醇酰胺表面活性剂的界面活性

测定了大庆原油与烷醇酰胺表面活性剂(Cn(m+m))的动态界面张力,考察了疏水链长度(n)和亲水基团数(m)的影响。结果表明,m从1增至3,相同碳链长度的烷醇酰胺表面活性剂的界面张力逐渐增加。m=1时,疏水链碳数越多,烷醇酰胺表面活性剂的界面张力并非越低;m为2、3时,表面活性剂的界面张力随疏水链碳数的增加而降低。利用有机概念图进一步研究了系列烷醇酰胺的界面活性,计算出表面活性剂的I/O值(即无机性与有机性的比值)。根据有机概念图理论:|I/O值-1|越接近于0,表面活性剂的界面活性越好。C16(1+1)、C14(1+1)、C18(1+1)、C12(1+1)的|I/O值-1|分别为0.03、0.09、0.13、0.25,C16(1+1)的最接近于0,其界面张力大小顺序为:C12(1+1)>C18(1+1)>C14(1+1)>C16(1+1),和测定结果一致。碳链长度相同时,EO数越大,表面活性剂在有机概念图中的|I/O值-1|越远离0,表面活性剂的界面活性越差。图8表1参9     

二元溶剂萃取分离重油中芳烃的机理

石油重质馏分油中含有多种烃结构组分,如链烷烃、环烷烃以及不同环数芳烃,采用极性溶剂萃取分离工艺可以实现不同组分的分离,但一元溶剂萃取的精制油收率低、芳烃萃取选择性较差。以减压馏分油为原料,糠醛为主溶剂,含羟基的极性调节剂PR1为副溶剂,开展一元溶剂、二元溶剂单段萃取实验,通过对主溶剂溶解度参数的调配,提升溶剂萃取分离不同烃组分的效果。结果表明,与一元溶剂相比,二元溶剂对三环及以上的芳烃萃取选择性提升率超过100%,用一种新的基团贡献法计算了6种模型分子的溶解度参数,发现各芳烃的萃取选择性随芳烃溶解度参数的增大而增大。考察了不同PR1加入量的二元溶剂萃取效果,结合二元溶剂溶解度参数变化与溶剂核磁共振氢谱(¹H-NMR)化学位移变化,发现溶剂体系氢键作用的变化是溶剂萃取效果产生差异的根本原因。     

醋酸铅在离子液体中溶解机理的研究

通过[bmim]Cl和Pb(OAc)2混合反应后析出PbCl2沉淀,制备得到溶解有醋酸铅的离子液体[bmim]OAc。实验发现,即使使用过量的醋酸铅,PbCl2仍然不能沉淀完全,这表明离子液体中的Pb2+离子并不是以游离形式存在的,而是以配位的形式存在,并且由离子液体包裹着。因此,醋酸铅在离子液体[bmim]OAc中的溶解度得到增加,平均溶解度达到1 1mmol/ml,最大溶解度达到3 0mmol/ml。     

过氧丁二酸在乙酸丁酯、乙酸乙酯、乙腈和丙酸乙酯中的溶解度测定及关联

采用综合热分析-质谱联用系统对过氧丁二酸的DSC,TG,DTG曲线进行测定,通过过氧丁二酸的DSC放热曲线得到熔化温度及熔化焓;结合ε-己内酯的工艺生产条件,使用静态法在0～50℃下测定了过氧丁二酸在乙酸丁酯、乙酸乙酯、乙腈和丙酸乙酯4种溶剂中的固液平衡数据;采用λh,NRTL,Apelblat模型分别对过氧丁二酸在4种溶剂中的溶解度（n（溶质）∶n（溶剂））进行模拟,并将实验数据与模拟数据进行关联及工业化设计。实验结果表明,过氧丁二酸在80℃下不会分解;在4种溶剂中的溶解度差别较大,在丙酸乙酯和乙酸乙酯溶剂中溶解度较高;采用λh,NRTL,Apelblat模型得到实验值与模拟值的最大平均相对误差分别为3.36%,2.67%,2.88%,数据一致性良好、模型可靠,3种模型均可用于过氧丁二酸溶解度的测定。     

化学工程

TQ013.1200608416甲烷在烃类混合溶剂中高压溶解度的测定〔刊〕/郭玉高,马沛生…(天津大学化工学院)∥天津大学学报.-2005,38(11).-960~965选择环己烷-苯、正庚烷-环己烷和苯-正庚烷混合溶液作为溶剂,用自建的循环法测定气体高压溶解度实验装置,测定了甲烷在上述溶剂中的高压溶解度数据。用Peng-Robin-son状态方程计算实验数据,发现对于非极性的混合溶剂,甲烷的速度与其溶解度成非常好的线性关系;考察了用文献中二元数据和三元数据计算交互作用参数对计算结果的影响。估算结果与实验值能很好吻合。表5参8(刘宁摘)TQ013.1TQ018200608417C…     

液化气加氢反应动力学研究

液化气加氢作乙烯原料是解决乙烯原料不足的有效方法之一。为进一步了解该催化反应的特点,控制和优化反应条件,为该技术的中试放大及工业生产装置的设计提供基础数据,在固定床反应器上,对液化气在LH-10A催化剂上加氢制备烷烃的反应规律进行了研究,建立了反应动力学方程式:x(C=)=[x(C0)-1/(Ke+1)]exp[-k1(1+1/Ke)t]+1/(Ke+1);并分析了反应条件的影响。实验结果表明,低碳烯烃加氢为一级反应,且为快速反应;在实验温度范围内,所建立的反应动力学方程的计算值与实验值的相对误差小于15%,该反应动力学方程式可作为工业装置设计的依据。     

气态烃在CN—18催化剂上蒸汽转化为宏观动力学

用内循环无梯度反应器 ,在压力为 3.0MPa(绝 ) ,温度为 550～ 750℃ ,n(H2 O) /n(C)为 2 .0～4 .0 ,碳空速为 4 .5× 1 0 5～1 .1× 1 0 6h-1的条件下 ,测取CN -1 8催化剂上甲烷蒸汽转化反应的宏观动力学数据 ,用CH4 +H2 O =CO +3H2 和CH4 +2H2 O =CO2 +4H2 平行反应模型来描述反应的进行。将测得的数据采用阻尼最小二乘法回归处理得到了CN -1 8催化剂上甲烷蒸汽转化反应的CO和CO2 生成的宏观速率的表达式。该表达式可用于使用CN -1 8催化剂时反应器的设计计算。     

气体在离子液体中的溶解性能

系统地介绍了气体如CO2、CO、O2、H2、SO2、N2以及低级烷烃和烯烃在不同离子液体中的溶解性能以及测量溶解度的方法,总结了气体在不同离子液体中溶解性能的一般规律。不同气体在离子液体中的溶解度差别很大。认为低压下H2和N2除外,其他气体在离子液体中溶解度随温度的升高而减小,随压力的升高而增大。气体在离子液体中的溶解度还与离子液体的极性有关,一般随离子液体的极性增大,气体的溶解度相应减少。离子液体中的阴离子对气体的溶解度影响较大,而阳离子的影响较小。     

烷烃的蒸发热与其分子结构关系的研究

本文提出了烷烃在标准状态下蒸发热的简易计算式△H_(v,298)~0=0.43438M+sum from i to n(C_(lj)~-+mδ式中M为分子量,C_(lj)和δ为结构常数,n和m分别为分子中碳数和季碳、叔碳相邻接的个数。按此式计算了150多个烷烃在标准状态下的蒸发热。计算值与实验值的平均误差小于1％。     

己二酸的结晶热力学研究

利用激光监测装置,采用合成法测定了己二酸在水、环己酮、环己醇、环己酮与环己醇混合溶剂(n(环己酮)∶n(环己醇)分别为1∶1,3∶7,7∶3)中的溶解度和超溶解度。己二酸在上述溶剂中的溶解度均随溶液温度升高而增大。己二酸在水中的溶解度随温度变化较大,当溶液温度由28℃左右升至78℃左右时,其溶解度可增大20倍。己二酸在环己酮、环己醇、环己酮与环己醇混合溶剂中的溶解度随温度变化较小,当溶液温度由28℃左右升至78℃左右时,其溶解度可增大4~10倍。用三次多项式关联己二酸溶解度与溶液温度的关系,溶解度的计算值与实验值最大相对误差为3.33%。己二酸在6种溶剂中的结晶介稳区宽度随温度的升高而减小,降低搅拌转速可使结晶介稳区宽度增大。己二酸在水中的结晶介稳区宽度最小,平均为5.72℃;在环己酮中的结晶介稳区宽度较大,平均可达14.90℃。     

表面张力估算低芳浅色矿物油的溶解度参数

通过表面张力估算法测定低芳浅色矿物油的溶解度参数。以溶解度参数定义为基础,结合溶解度参数实验经验公式和表面张力与液滴大小的关系,推导出表面张力与溶解度参数的拟合关系式。通过与11种含弱极性键的有机溶剂溶解度参数的文献值进行对比计算,得到溶解度参数的表面张力表达式的各个系数。利用溶解度参数表面张力表达式,计算29种常见的低芳浅色矿物油的溶解度参数。计算结果表明,29种低芳浅色矿物油的溶解度参数计算值为14.40~16.07(J/cm~3)~(1/2),经与文献值对比证明了拟合公式的准确性。     

气体和蒸汽在沥青中的溶解度

用气-液色谱法(GLC)测定了两种加拿大Alberta沥青(Athabasca和Wolf Lake)中十三种气体和蒸汽(CO_2、从乙烷到正辛烷的烷烃、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷和甲醇)在几种温度下(30～150℃)的溶解度(以亨利定律常数表示).结果表明,对于中等溶解度的气体可用GLC方法获得有用的精确溶解度和亨利定律常数,但它不能直接用于溶解度小的气体,例如CH_4和H_2。测定结果已用于溶质物质(气体)△H~0和△C_p~0分别等于溶质物质(沥青中)△H~0,和△C_p~0类型过程的热力学计算.作者用烷烃碳原子数与亨利定律常数和△H~0值进行了有用的关联,并用这些关联估算了甲烷在沥青中的溶解度。     

物质溶解度参数的计算方法

物质的溶解度参数定义为:每单位体积物质的气化能的平方根。具有高溶解度参数的物质,分散时比低溶解度参数的物质需要更高的能量。确定物质溶解度参数δ的方法可分为直接法和间接法两种。在直接法中,可以通过聚合物的内压力或用已知的溶剂溶解度参数作参照来计算未知聚合物的δ值。在间接法中可用基团贡献法,即不依靠任何物理测试来计算δ值。从举例中看出,计算值δ=26.63(J/cm3)1/2,实测值δ=25.42~28.70(J/cm3)1/2,说明计算值与实测值拟合得很好。对于极性或有氢键存在的聚合物,则需考虑弥散力、偶极力和氢键力对内聚能的贡献,然后依照相应的公式来求δ值。混合溶剂体系的δ值是各组分溶剂溶解度参数的线性加和。文中还介绍了改性聚合物、共聚物或嵌段型聚合物δ值计算公式的推导方法。     

甲烷在三元复合液中的溶解度及表观溶解常数研究

在 35— 75℃和 2 4— 2 4 0bar( 2 .4— 2 4MPa)范围内 ,实验测定了甲烷在三元复合驱油液 (碱 表面活性剂 聚合物溶液 )中的溶解度。结果表明 ,甲烷在三元复合驱油液中的溶解特性与在盐溶液中相似 ,但在相同温度、压力下 ,三元复合驱油液比纯水和盐溶液对甲烷有更强的溶解能力。根据实验结果提出了胶束增溶机理。建立了甲烷在三元复合驱油液中的表观溶解常数 (Ka)与温度 (T)的关系式 :lnKa=754.99/T - 1 3.81 8。该方程结合其它参数方程 ,使理论计算甲烷在三元复合驱油液中的溶解度成为现实。     

1,3-2,4-二对甲基亚苄叉山梨醇在不同溶剂中溶解度的测定

以基团贡献法计算了聚丙烯成核剂MDBS的溶解度参数(δ=27.30 J~(1/2)/cm~(3/2)),在此基础上计算了部分溶剂与1,3-2,4-二对甲基亚苄叉山梨醇(MDBS)试样的相容性参数(P),其中P(MDBS-C_6H_5CH_2OH)=31.89,P(MDBS-C_6 H_5CH_2CH_2OH)=43.47,P(MDBS-1,2-二氧六环)=128.71,苯甲醇为MDBS成核剂的较好溶剂,其次为苯乙醇,再次为1,4-二氧六环。测定了MDBS试样在不同溶剂中的溶解度,并建立了该成核剂试样在不同溶剂中的溶解度与温度的关系方程。结果表明,在相同温度下,MDBS在苯甲醇中溶解度稍大于在苯乙醇中的溶解度;MDBS在1,4-二氧六环中的溶解度小于在苯甲醇、苯乙醇中的溶解度。     

Sorbex工艺在石油化工中的应用(下)

三、Olex 过程Olex 过程是从链烯烃和正烷烃中分离出直链烯烃的过程。原料范围可从 C_6到 C_(18)的正烷烃与正烯烃。众所周知,采用一般的蒸馏或结晶法是不可能实现烷烃和烯烃的分离。若采用极性溶剂选择性液-液抽提方法,由于烷烃和烯烃的相对溶解度出现重合点,极性溶剂对     

橡胶促进剂M提纯技术的研究

通过文献和利用基团贡献法计算得到了一系列MBT精制溶剂及MBT产品体系中各物质的溶解度参数,初选出甲苯、二甲苯、环状类HHS-1、HHS-2溶剂和芳香醇SL等5种有机溶剂,考察了这些溶剂对MBT体系各物质的溶解度及对MBT粗品的提纯效果。初步研究表明:HHS-1作为萃取剂对MBT提纯的效果优于目前工业上采用的甲苯溶剂,其适宜的萃取工艺条件为:采用固液萃取方式,溶剂比2∶1(2次以上)、萃取温度100℃下萃取30min、1℃/min降温至20~35℃过滤。