PR方程与SRK方程在计算水露点中的比较与应用

水露点是天然气管道输送安全的一个重要指标。介绍了PR方程与SRK方程,利用两个方程的不同混合法则及相平衡计算,通过编写程序,计算出在相同条件下,不同方程之间计算出的水露点的差异,得出利用PR方程计算出的水露点较SRK方程计算的结果偏低。     

关于Excel在化工热力学计算中应用的探讨

摩尔体积、压缩因子、剩余熵、剩余焓与逸度等的计算是流体热力学性质计算的重要内容,在化工热力学课程中要用较多的课时讲授,而这些计算往往比较复杂,经常涉及试差计算与迭代计算,又经常要进行针对不同流体的相同内容的计算,使得计算异常繁杂,课堂内难于讲授清楚。本文介绍了微软电子表格Excel在流体热力学性质计算中的应用。该计算简单明了,且不易出错,便于课堂内知识传授,是一种值得推广的教学与实用计算方法。     

PR方程用于液氮洗工艺物性的计算

采用PR方程对低温液氮洗工艺中所涉及物质的纯组分物性、二组元相平衡数据以及三元相平衡数据进行了模拟计算。结果表明:PR方程用于计算液氮洗组分的热力学性质时,对H2定压比热容的计算存在较大偏差,对N2与CO之间的相平衡数据计算存在一定偏差。针对偏差进行数据回归后的物性方法,计算三元相平衡数据的与文献数据有较好的吻合,可用于低温液氮洗深冷工艺的模拟。     

化工热力学剩余性质推导

介绍了剩余性质的概念及其数学表达,在以压力、温度为独立变量的剩余性质公式的基础上,推导了以温度、体积为独立变量的剩余性质公式。由于多数热力学状态方程以压力为显函数,即p=p（T,V）,因此推导以温度、体积为独立变量的剩余性质公式具有应用意义。     

基于Excel运用SJ方程预测纯流体的汽-液平衡性质

大多数立方型状态方程主要针对vd W引力项进行修改,如SRK、PR和PT等,计算纯流体的汽-液平衡性质有一定的提高。由于这些状态方程斥力项过于简单,在临界点附近,很难准确描述流体的热力学性质。SJ方程强化了引力项和斥力项对温度特性的描述,较好的解决了流体在临界状态的描述。在这里利用Excel提供的强大可视化计算功能,使SJ方程运算无需编程便可解决大多数纯流体的汽-液平衡性质的计算,操作简单易行。     

二元真实气体混合物剩余焓和剩余熵的计算

混合物流体热力学性质的计算是化工热力学中的一类重要计算。但现有教材中没有给出关于混合物剩余焓和剩余熵的计算公式,缺失了流体热力学性质计算的系统性。本文通过纯气体的剩余焓和剩余熵的计算公式,采用Prausnitz混合规则或Kay混合规则,推导出R-K方程、virial方程,以及普遍化关联法计算二元真实气体混合物剩余焓和剩余熵的公式,并用于具体实例的计算。结果表明,在中、低压下,采用所推导出的三种方法计算二元真实气体混合物剩余焓和剩余熵时,能够得到比较相近的结果,这三种方法是正确可靠的;在高压下,R-K方程和普遍化关联法仍可采用,而virial方程则不再适用。每种方法计算过程繁简不一,但步骤简捷明了,利于学生更好地理解混合物热力学性质的计算过程。     

状态方程法计算热力学剩余性质的比较

文章介绍了化工热力学剩余性质和状态方程的概念,以Mathcad软件设计了三种状态方程RK、SRK、PR方程计算剩余性质的过程。结果发现采用Mathcad软件计算可以简化计算流程,快速得到结果,令初学者产生学习的信心。     

流体热力学性质计算的窗体化程序设计

为了解决化工热力学中流体热力学性质计算量大的问题。利用Visual Basic 600语言编写出计算流体热力学性质课件，并设计成窗体模式，本课件可用纯流体及二元混合流体、采用不同状态方程进行计算，只要将数据输入计算机，经过程序的运行就可以显示计算结果。同时本课件具有查询各种物性参数的功能。程序采用面向对象的编程技术。对流体的物性参数实行数据库操作，界面友好。使用方便。     

第一性原理计算LiTaO_3光学性质与热力学性质

采用基于第一性原理的赝势平面波法系统计算了LiTaO3晶体的电子结构、光学性质和热力学性质。能带结构表明LiTaO3晶体重要的结构特征是Ta的6d轨道和O的2p轨道存在强的杂化作用。LiTaO3晶体极限折射率为2.4,在55 eV处有明显的光吸收、光反射和能量损失。室温时LiTaO3的恒容热容为24 J/mol·K,800 K时,徳拜温度达到873。     

Analysis of Physical and Thermodynamic Properties of Poly(2-Phenyl-1,3-Dioxolane-4-Yl-Methyl-Methacrylate-Co-Styrene) Polymer with Inverse Gas Chromatography

In this study, physical and thermodynamic properties of poly(2-phenyl-1,3-dioxolane-4-yl-methyl-methacrylate-co-styrene) (PDMMA-ST) were investigated by using inverse gas chromatography. Two groups of solvents with different chemical natures and polarities were used to obtain information about PDMMA-ST-solvent interactions: alcohols and alkanes. The specific retention volume (V_g ⁰), the sorption enthalpy (ΔH₁ ^S), sorption free energy (ΔG₁ ^S), sorption entropy (ΔS₁ ^S), the weight fraction activity coefficients of solute probes at infinite dilution (Ω ₁ ^∞), and Flory-Huggins interaction parameters (χ ₁₂ ^∞) between polymer and solvents were determined for the interactions of PDMMA-ST with alcohols and alkanes by inverse gas chromatography in the temperature range of 333–473 K. Also, the solubility parameters of PDMMA-ST at infinite dilution were found by plotting the graph of [(δ ₁ ²/RT) - χ ₁₂ ^∞/V₁] versus solubility parameters, δ ₁, of probes.