离子液体1,3-二甲基咪唑磷酸二甲酯盐-甲醇浓溶液气液平衡

为了测定1,3-二甲基咪唑磷酸二甲酯盐([mmim]DMP)-甲醇体系在离子液体含量较高时的气液平衡数据,采用静态法测定了摩尔分数为0.40—0.47的[mmim]DMP-甲醇溶液在30—90℃的饱和蒸气压,并用非随机双液体(NRTL)模型对实验数据进行关联,得到相应的模型参数和关联偏差。结果表明:不同浓度溶液所适用的NRTL模型在参数形式和数值上也略有差异,文中的5个参数NRTL模型适用于中高浓度区,对溶液饱和蒸气压的关联偏差为0.015 9;不同浓度溶液的饱和蒸气压与温度的对应关系均与纯溶剂类似,符合Antoine方程的形式。从气液平衡的角度分析,[mmim]DMP-甲醇体系具有作为吸收式制冷工质对的应用潜质。     

SRK方程结合超额Gibbs自由能规则预测汽液平衡

SRK方程结合范德华混合规则应用于极性体系会产生较大误差,而结合超额Gibbs自由能(GE)型混合规则能得较好的结果。Wong-Sandler(WS型)混合规则是基于无穷大压力的GE型混合规则,文中对提出一种基于常压的改进型WS(MWS型)混合规则,利用SRK方程分别结合WS型和MWS型混合规则对多个二元极性体系汽液平衡进行预测。比较结果表明,采用SRK方程结合MWS型混合规则预测汽液平衡结果一般优于WS型混合规则。     

萃取精馏分离丙醇-水-乙酸丙酯混合物

为挑选萃取精馏分离丙醇-水-乙酸丙酯混合物较好的溶剂,采用基于UNIFAC模型的动态法对待选溶剂进行了计算机高通量筛选。根据加入溶剂后体系互溶性和相对挥发度大小的预测结果,经综合考虑选出较好的萃取剂为丁醇和甲醇。选取丁醇为溶剂做实验验证,测定了丙醇-水-乙酸丙酯-丁醇体系的部分汽液平衡实验数据;泡点温度tb、加入溶剂后的相对挥发度α和平衡气相组成yi的计算值与实验值吻合良好,这表明采用基于UNIFAC模型的动态法筛选萃取精馏的溶剂具有良好的可靠性和适用性。     

状态方程模拟醇胺系统的密度和汽液相平衡

通过考虑醇胺分子间的缔合作用,结合先前开发的非缔合变阱宽链流体状态方程(SWCF-VREOS)建立了一个缔合方阱链流体状态方程,并利用方程模拟了醇胺系统的密度和汽液相平衡。通过关联不同温度下醇胺的饱和蒸气压和液体体积得到了18种醇胺流体的分子参数,新方程计算的饱和蒸气压和液体密度总的平均误差分别为0.94%和0.88%。结合简单的混合规则,将此方程扩展到混合系统。研究发现,建立的方程可预测二元和三元醇胺混合物的密度。当引入一个与温度无关的可调参数时,方程能满意关联二元系统的汽液相平衡数据,并可进一步预测多元混合系统的汽液相平衡,预示着新方程可模拟醇胺系统的相行为。     

基于黏滞球模型的CPA状态方程应用于醇胺系统相平衡的计算

考虑到醇胺及其混合物中分子间存在缔合作用的事实,结合立方型PR状态方程,通过引入基于黏滞球模型(SSM)发展起来的缔合流体的分子热力学模型,建立了一个新的CPA(cubic-plus-association)状态方程,即CPA-SSM,并将方程应用到醇胺系统相平衡的计算中。通过关联对比温度0.55～0.90范围下醇胺流体的实验饱和蒸气压和液相体积得到了8种醇胺流体的分子参数。结果表明,CPA-SSM方程可满意地计算出醇胺饱和蒸气压和液体密度,总平均误差分别只有0.57%和1.80%。对醇胺混合物,无论是恒压还是恒温系统,只需引入一个与温度无关的可调参数,CPA-SSM方程即可满意关联二元系统的汽液平衡数据,并可进一步预测多元混合物的汽液平衡。     

萃取精馏中离子液体萃取剂的研究进展

离子液体的低熔点和不挥发等特点使其较传统的萃取精馏萃取剂具有先天的优势,具有广泛的应用前景。本文介绍了离子液体作为萃取精馏萃取剂的研究进展,综述了汽液平衡法、无限稀释活度系数法等筛选离子液体萃取剂方法的研究成果以及目前用于计算含离子液体体系的相平衡模型研究进展,分析了离子液体萃取剂用于实用仍存在的问题,并展望了今后的研究方向。     

Phase equilibria calculation of LaI3-MI （M=Na, K, Cs） binary systems

The Gibbs energies of liquid phases in the LaI3-MI (M=Na, K, Cs) systems were described by the modified quasi-chemical model. From the measured phase equilibrium data of these binary systems, a set of thermodynamic functions were optimized by using the CAL-PHAD technique. The enthalpy of mixing and the interaction parameter of the liquid phase were predicted from known data for the LaI3-MI systems.     

Origin of extrinsic dielectric loss in 1:2 ordered,single-phase BaMg1/3Ta2/3O3

Among the family of temperature-compensated microwave dielectric ceramics, BaMg_1/3Ta_2/3O₃ shows the lowest dielectric loss and remains a material of choice for state-of-the-art airborne and land-based communication systems. We report on the compositional stability range, microwave dielectric properties, and the degree of atomic order of the title compound within the BaO–MgO–Ta₂O₅ ternary diagram. In most cases an atomic order is robust to the deviation from stoichiometry with an exception of Ba-rich and/or Ta-deficient samples which favor (partial) disorder. We further demonstrate that the dense, atomically ordered BaMg_1/3Ta_2/3O₃ ceramic shows large variation of dielectric loss within a single phase composition region – a clear message that the dielectric loss in practical ceramics is dominated by extrinsic sources and that the cation order alone is insufficient to achieve a minimum dielectric loss in BaMg_1/3Ta_2/3O₃. The low-temperature dielectric relaxation studies suggest that the extrinsic dielectric loss in the title compound is due to the ‘rattling’ of the off-centered Mg²⁺ ions misplaced at the Ba sites. Controlled deviation from the BaMg_1/3Ta_2/3O₃ stoichiometry toward the Mg-deficient region leads to suppression of the extrinsic dielectric loss as a result of the reduced chemical activity of Mg ion.     

汽-液流动沸腾蒸发系统的混沌分析及预测

应用功率谱、自相关系数、吸引子相图、关联维数等分析工具,对汽-液两相流动沸腾蒸发系统的传热系数时间序列进行了定性和定量混沌研究.研究结果为:时间序列的功率谱在半对数坐标下呈指数下降趋势;自相关系数随时间的推移而减小;吸引子相图呈现精细结构;关联维数随嵌入维数的增大而趋于一个稳定的分数值.这说明汽-液两相流动沸腾蒸发系统呈现混沌特性.在此基础上,应用临近点相似混沌预测法对不同加热蒸汽压力(0.11 MPa、0.13 MPa、0.15 MPa)下的传热系数时间序列进行了混沌预测.结果表明:预测值和实验值在有限时间长度内吻合程度较好;预测的平均相对误差随加热蒸汽压力的增加而增大;高精度预测时间长度随加热蒸汽压力增加而减小.这表明该系统具有短期可预测性.     

甲基二氯硅烷+甲基三氯硅烷+二甲基二氯硅烷+苯多元系常压汽液平衡研究

卤代硅烷的相平衡数据为硅烷生产所需,而这方面的研究又较缺乏,尤其是甲基乙烯基二氯硅烷生产中所需的汽液相平衡数据尚未见报道.今用新型泵式沸点仪测定了常压(101.325 kPa)下甲基二氯硅烷 甲基三氯硅烷 二甲基二氯硅烷 苯四元系及其四个三元体系和六个二元体系在不同液相组成时的泡点.由所测的二元系数据,用过量自由焓Q函数间接法推算了与之平衡的汽相组成.再用最小二乘法求出二元体系的最佳配偶液相活度系数模型参数.所得的六组最佳二元系Wilson模型参数符合热力学一致性,并用于该体系三元和四元系汽液相平衡数据的预测,将计算的泡点与实验测得的泡点作了比较,其拟合精度良好,关联结果令人满意,硅烷二元系、多元系的热力学模型及VLE数据可为该体系的分离设计提供必要的理论依据.