混合物临界区域热力学性质研究进展

对近期混合物临界区域热力学性质的研究作了综述,介绍了混合物临界点和临界区域相平衡的实验测定及关联计算,对临界区域热力学性质的研究作了讨论。     

由状态方程计算混合物的临界性质

混合物的临界性质(T_c,P_c和V_c)在高压相态及分离过程计算中具有重要意义.由于实验测定的困难,文献与手册中有关混合物临界性质的数据(与混合物组成有关)极少,如何通过计算确定这些性质成为热力学界所关心的问题之一.混合物的临界性质一般可通过以下三种方法进行估算:(1)通过相包线计算间接确定;(2)由经验或半经验关联式计算;(3)基于严格的临界状态的热力学准则应用状态方程直接计算.第一种方法过于繁琐;而第二种方法普适性较差,且缺乏与汽液平衡计算的热力学一致性;第三种直接计算法可消除上述缺点,因而近年来受到较大重视.Heidemann和Khalil(1980)以及Peng和Robinson(1977)所提出的直接计算法已成功地应用于烃类非极性混合物临界性质的预测.本文的目的主要是将直接法扩充应用至极性混合物临界性质的计算,并改进前人对临界比容的预测.在前阶段工作(徐东海和郭天民,1989)基础上,本文作了较大扩充与修改.按Heidemann和Khalil由Helmholtz自由能导出的下列临界状态判别准则Q△n=0,△n~T△n=1(1)及偏导数矩阵Q中的元素q_(ij)与三次式中三阶偏导数的表达式结合状态方程(可导出逸度f_i表达式)联解方程式(l)和(2)便可求得组成指定的混合物的临界性质.为将直接法扩展应用至极性混合物,作者选用了Leet等(1986)提     

多分散流体混合物的临界性质

从多元混合物的稳定性理论出发 ,建立了基于状态方程的由一个离散组分和一个连续分布组分组成的混合物的临界点和旋节面判椐 .若将连续分布组分看作单一的虚拟组分 ,这些判据可分成两项 ,第 1项与二元系的判别式相同 ,仅与均值有关 ,第 2项则与分布有关 .用vanderWaals状态方程计算了一假想物系的临界点 ,考察了平均相对分子质量和分散度对临界曲线的影响 .     

联苯混合物的性质

联苯醚及联苯的低共熔混合物称为联苯混合物,由联苯醚73.5％和联苯26、5％混合而成此时熔点为12℃)我们日常通称为联苯,它已广泛地应用在合成纤维工业中作为一种载热体。     

非极性混合物的假临界常数

以对应状态原理计算混合物的热力学性质是一较好的方法,为此必须计算混合物的假临界常数。本文利用统计力学基本关系式,作某些简化假设,给出了一种简便的非极性和微极性混合物假临界常数的计算方法。并与Lee-Kesler方法进行了详细比较。对一些实际混合气体的压缩因子进行了计算,与Lee-Kesler法和实验数据皆能很好地一致。     

油蜡混合物的性质研究

油蜡混合物性质的研究是制定清管方案的基础。目前,一些实验通过原油和白蜡掺混制备混合物进行模拟,但物性与实际管道蜡沉积物有所差别。为了使研究结果更贴近实际,以管输原油和球前蜡沉积物为实验原料。通过研究熔蜡温度对油蜡混合物析蜡特性、显微特性和屈服特性的影响,发现熔蜡温度越高,蜡晶在混合物中溶解越充分,微观条件下混合物的长径比增大,盒维数减小,导致低温下相同条件油蜡混合物的强度降低屈服应力减小。从宏观和微观角度对油蜡混合物的性质进行分析,对于制定清管方案具有一定意义。     

随机森林算法在石油馏分临界性质预测中的应用

在实测原油馏分临界性质及基础物性数据基础上,采用随机森林方法预测其临界性质。预测临界温度的随机森林模型训练的平均相对偏差在0.6%左右,测试的平均相对偏差在1.4%左右。预测结果精度较高,应用范围广。预测临界压力的随机森林模型训练的平均相对偏差一般在3%左右,测试的平均相对偏差一般在6%左右。考察了随机森林模型参数的影响,其中Ntree取500或800时预测结果能够满足要求;对于输入参数数目k≥4时,Mtry取k-1预测精度较高,当k较小时Mtry取k的预测精度较高。     

离子液体混合物物理化学性质研究进展

作为环境友好型溶剂离子液体以其独特的物理化学性质已引起人们的广泛关注,离子液体的应用已渗透到化学、化工研究的各个领域.离子液体与常见溶剂组成的二元、三元混合物的物理化学性质数据如粘度、密度及电导率对其在化学、化工中的应用至关重要.鉴于此,综述了近年来离子液体与重要溶剂(例如水、醇、丙酮、乙腈等)组成的二元或三元混合物的...     

Mg-Al/PTFE混合物的爆炸性质

此研究的主题是关于包含微小颗粒的镁铝合金(PAM)与高度分散的聚四氟乙烯的混合物烟火药的爆炸性质。该混合物显示出时机械冲击和热作用的很明显的钝感,但对明火和火花的极度的敏感。此混合物的燃烧速率随着密度的减少而增加,最小为1cm/s、最大为100m/s。当装药密度小于1 g/cm3时,混合物发生非常激烈的燃烧,现象甚至与爆轰类似。,当装药密度在1.1g/cm3以上时,混合物能够稳定燃烧。本论文主要就松装密度下的混合物以高速率燃烧时空气中产生的压力冲击进行了研究。该压力冲击不同于典型的冲击波,波阵面压力从爆炸中心点刘最大距离可持续50~100ms,而典型的冲击波在等量装药时一般小于1ms。合成物的起爆方式会影响压力冲击的形状和参数。已经有人提出了对于该合成物燃烧速率的巨大变化的合理解释,在该文献中所述的效果,均使用来自具有耐爆炸性的工业门和窗户的评价。     

轮胎临界速度的预测

高速驻波对轮胎不利。美国宾夕法尼亚州大学与美联邦能源署（FEA）一起正对其危险等级进行预测。在车辆中，轮胎是最复杂的部件。轮胎性能，特别是高速时的性能，是安全与否的临界点。每一种轮胎都有一个最大速度值，通常是由轮胎制造厂给出的。轮胎在正常操纵条件下，存在一个临界速度。一旦轮胎达到这一临界速度，便产生波状变形，这一变形发生在轮胎周界，很容易观察到，称为驻波现象。近似预测这一临界速度的理论于１９５４年由Turner成功建立。该理论可以下式表述：C＝Tρ√式中：C是波的传播速度，即产生驻波的临界速度；T是轮胎…     

液体混合物密度的关联和预测

液体混合物密度的关联和预测陈新志，侯虞钧（浙江大学化工热力学研究室，杭州３１００２７）关键词密度，双液理论，液体混合物１引言液体的密度数据不仅在许多工程设计中不可缺少，而且是流体理论研究的重要参数。本文就是以双液理论和ｖａｎｄｅｒＷａａｌｓ混合法则建...     

基于光学性质的多组分液体混合物定量分析

为了对多组分液体混合物进行定量分析,建立了窗片-待测液-窗片三层光学腔双光程光学常数反演模型。以乙醇和蒸馏水的混合物为研究对象,利用双光程模型对各混合物样本的光学常数进行反演;引入牛顿混合规则,以0.01的混合梯度对乙醇-蒸馏水混合物样本的折射率进行预测;联合混合物折射双光程反演值和混合规则预测值组成定量分析模型折射率数据集,利用Savitzky-Golay法对折射率数据集进行预处理;基于折射率预处理光谱利用区间偏最小二乘法建立液体混合物定量分析模型。结果表明:最佳区间划分方式为30等分,最佳子区间为第21区间,最佳建模波段为0.428～0.448μm,此时预测集样本预测值的相对误差分别为7.15%和4.93%,表明定量分析模型具有较高的预测精度,能准确预测液体混合物各组分的含量。     

MH状态方程使用DDLC混合规则计算混合物临界轨迹

<正>一、引 言状态方程能否精确地描述流体混合物热力学性质,建立合适的混合规则是一个重要因素.近十年来,许多研究者把局部组成概念引入立方型状态方程,建立了与密度有关的局部组成(DDLC)混合规则,将两类重要的热力学模型——状态方程和活度系数方程联系起来,大大地改善了状态方程应用于高密度区时的柔软性,改进了状态方程描述极性一非极性、含超临界组分等高度非对称体系的精确度.作者将局部组成概念引入多参数的MH状态方程,椎导了MH方程的DDLC混合规则,用于计算高压汽液平衡和二元混合物临界轨迹.本文将介绍后者的计算情况.     

混合工质临界性质的推算研究

采用五种不同的方法计算了四种不同二元混合工质的临界温度和临界压力,研究对比不同方法在推算二元混合临界性质时的精度。其中Peng-Robinson（PR）方程和Soave-Redlich-Kwong（SRK）方程,两种状态方程结合Heidemann等提出的临界点判据计算得到的临界参数与实验结果吻合较好。两种经验公式,改进的Chueh-Prausnitz（MCP）方法和Redlich-Kister方法,以及径向基函数神经网络（RBFNN）在计算混合工质的临界性质时也都有着较高的计算精度。对于临界温度的计算,PR方程、SRK方程、MCP方程、Redlich-Kister方程以及径向基函数神经网络计算结果的绝对平均偏差的最大值分别为1.82%、1.73%、0.95%、0.17%和0.20%。对于临界压力的计算,通过PR方程、SRK方程、MCP方程、Redlich-Kister方程以及径向基函数神经网络计算的绝对平均偏差的最大值分别为6.07%、5.04%、3.49%、1.90%以及0.67%。     

内置水平管的振动流化床中混合物的临界流化速度

在内置水平管的矩形振动流化床内研究了玉米粒和塑料珠混合物(Geldart D颗粒)中的流体力学性质。考察了颗粒质量分数、振动频率、振幅和内置水平管对混合颗粒的临界流化速度的影响。实验表明,振动的加入降低了混合物的临界流化速度。根据振动流化床的动力学特性,分析床层中颗粒受力情况,建立了混合颗粒物在振动流化床中临界流化速度的两类数学模型。通过实验数据建立两种模型的关联式所得的计算值和实验值误差控制在10%以内,吻合较好。     

混合参数对粉末状聚氯乙烯混合物性质的影响

用压铸和挤出法加工的聚氯乙烯粉末状混合物得到了广泛的应用。加工这样的混合物在经济上是有利的,但是对它们的工艺性能(松散性、可计量性、流动性和热稳定性)提出了高要求。聚氯乙烯混合物的原始成份性能,它们的比例和混合过程的参数决定着混合物全套工艺指标和制品的使用性能 研究了混合参数对混合的质量和混合物     

卡拉胶对明胶/卡拉胶混合物性质的影响

<正> 高黏度的明胶一直备受关注。当前,照相明胶的黏度大约为4.5～5.0mPa·s,通过一些加工调整可能将黏度提高到9～10mPa·s。在这篇文章中,我们将介绍一种黏度高于30mPa·s的明胶。为什么需要高黏度的明胶呢?     

HEC/CMC混合物水溶液流变性质的研究

采用旋转粘度计研究了HEC/CMC混合物水溶液的流变性质。结果表明 ,混合物体系中羧甲基纤维素 (CMC)含量高时 ,流动曲线符合幂律模型 ;羟乙基纤维素 (HEC)含量高时 ,则偏离幂律模型。同时还探讨了混合体系中溶液粘度的加和性以及温度依赖性     

甲醇-脂肪酸混合物临界参数及酯交换反应条件探讨

超临界甲醇法制备生物柴油反应涉及到拟二元混合物临界参数的计算。操作参数对系统热力学相态的影响直接关系到化学反应的机理,进而决定反应速度和产物转化率。为此,采用基团贡献法与L-B混合规则对甲醇和脂肪酸混合物的临界参数进行了计算。发现采用C-G基团贡献法与L-B混合规则可以较好地描述甲醇和大豆油混合物的临界参数,并且无需考虑相互作用参数。与文献值相比,平均误差为1.7%。据此,对反应器内混合物相态进行分析,讨论了低醇油摩尔比、反应温度和反应压力等条件对反应物相态和甲酯产率的影响。结果对于指导高压法制备生物柴油工艺设计有所帮助。     

CF_4和惰性气体混合物的输运性质的计算

The present work is concerned with determining the viscosity, diffusion, thermal diffusion factor and thermal conductivity of five equimolar binary gas mixtures including: CF_4-He, CF_4-Ne, CF_4-Ar, CF_4-Kr, CF_4-Xe from the principle of corresponding states of viscosity by the inversion technique. The Lennard-Jones (12-6) model potential is used as the initial model potential. The calculated interaction potential energies obtained from the inversion procedure is employed to reproduce the viscosities, diffusions, thermal diffusion factors, and thermal conductivities. The accuracies of the calculated viscosity and diffusion coefficients were 1% and 4%, respectively.