复合气液传质过程多元传质系数估算方法

以多元传质的扩散方程为基础，提出化学反应，吸附对气液传质增强因子以及伴有化学反应、吸附的气液传质过程的多元传质系数的估算方法，用非平衡级模型及上述方法得到的传质系模拟脂肪酸甲酯化反应精馏过程，与实验结果吻合。     

乙二醇、二甘醇对醇-水萃取精馏影响的数模计算与验证

应用多元汽液相平衡原理进行了乙二醇、二甘醇对醇-水萃取精馏影响的数模计算,并予以实验验证。模型计算值与实验值的最大误差△Y≤0.030,认为Wilson模型对醇-水物系是合宜的;乙二醇、二甘醇是醇-水萃取精馏分离的两种较好的萃取剂。     

空分精馏过程的仿真计算

从Hamens物性方程出发，依据Or-Ar-N2三元物系气-液平衡关系，对通用模型塔建立统一的数学模型和求解方法，在此基础上开发了空分单塔及精馏系统的计算模型并对填料塔精馏过程进行了探讨和计算．通过宝钢5#空分精馏系统的模拟计算，说明该模型能够准确地描述精馏过程各参数变化．     

定标粒子理论在加盐萃取精馏分离醋酸甲酯-水物系中的应用

用定标粒子理论分析加盐萃取精馏过程的原理;通过醋酸甲酯-水物系的分离实验结果进行验证,结果表明,醋酸甲酯可以达到99％以上的高纯度,定标粒子理论对此物系的汽液平衡实验和精馏实验具有指导意义。     

乙醇+甲苯+水+碳酸钾四元物系液液平衡数据的研究

乙醇-甲苯物系为共沸物,普通精馏的方法不能将其有效地分离.本研究采用水+碳酸钾(K2CO3)混合溶剂液液萃取分离乙醇-甲苯混合物.用气相色谱测定乙醇+甲苯+水+碳酸钾四元体系在大气压下、298.15 K时的液液平衡数据,计算了水+碳酸钾混合萃取剂对乙醇的选择性系数和分配系数.实验结果表明,选择性系数及分配系数都远大于1,选择性系数随着萃余相中乙醇含量的增加而减小,随着萃取剂中盐含量的增加而增大.平衡数据采用Rajendran改进的Eisen-Joffe模型方程进行关联计算,计算方程的最小相关系数为0.994,最大标准差为0.05.     

丙酮-水二元系25—55℃恒温气液平衡的研究

本文利用静态法测定了丙酮-水二元系在25—55℃范围内的蒸气压,获得了T、P、x的实验数据。根据数理统计原理对用直接法由T、P、x推算y的过程作了改进;以直接法中恒温二元系的F函数做为限制方程;将气相组成y看做参数,用极大似然原理进行参数估计,求得了气相组成以及气相组成的标准误差。文中报导了25—55℃丙酮-水二元系恒温气液平衡的计算结果。为了拟合恒温气液平衡数据,使用了一个由热力学推导得到的关联活度系数与温度的多项式,多项式参数由最小二乘法求得。利用这些参数,并外推至常压进行泡点计算,顶测所得泡点和气相组成与最近文献报导的恒压实验数据良好地一致。这些参数,可在低压至常压的广阔范围内的实际气液平衡计算中使用。     

完全互溶双液体系气—液平衡t-x关系式的线性拟合方法

将一类较为复杂的非线性目标函数化成近似等效的线性目标函数,从而用线性拟合方法求得了完全互溶双液体系的气—液平衡t-x关系式.利用t-x关系式可确定任意浓度溶液的沸点、平衡气相的组成以及体系的恒沸点与恒沸物组成.将t-x关系式输入计算机,可代替相图,用于精馏工艺的研究与设计,这将有利于提高精馏工艺的自动化水平.本文对目标函数的选择及处理方法,对其它问题的拟合计算也有一定参考价值.     

异丙醇-水-1-辛基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐物系等压汽液平衡数据的测定

在101.32 kPa下,用改进的Othmer釜测定了含离子液体1-辛基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐([OMIM]BF4)的异丙醇-水物系的等压汽液平衡数据。实验结果表明,加入[OMIM]BF4摩尔分数为10%时异丙醇-水二组分物系的汽液平衡线就开始偏离,[OMIM]BF4摩尔分数分别为20%和30%时,偏离程度越大;[OMIM]BF4表现出盐效应,使异丙醇对水的相对挥发度发生改变,消除了异丙醇-水物系的共沸点;[OMIM]BF4摩尔分数越大,盐效应越明显,随着[OMIM]BF4摩尔分数的增加,异丙醇对水的相对挥发度增加。[OMIM]BF4可以作为异丙醇-水物系萃取精馏的溶剂,适宜的[OMIM]BF4摩尔分数为20%。用NRTL模型对数据进行了关联,关联的结果和实验计算值差不多,符合实验趋势。     

完全互溶双液体系气-液平衡t-x关系式的线性拟合方法

将一类较为复杂的非线性目标函数化成近似等效的线性目标函数，从而用线性拟合方法求得了完全互溶双液体系的气-液平衡t-x关系式．利用t-x关系式可确定任意浓度溶液的沸点、平衡气相的组成以及体系的恒沸点与恒沸物组成．将t-x关系式输入计算机，可代替相图，用于精馏工艺的研究与设计，这将有利于提高精馏工艺的自动化水平．本文对目标函数的选择及处理方法，对其它问题的拟合计算也有一定参考价值．     

乙酸乙酯-乙醇-离子液体等压汽液平衡数据的测定

在101.32kPa下,用改进的Othmer釜测定了两种乙酸乙酯-乙醇-离子液体三元物系的等压汽液平衡数据,即乙酸乙酯-乙醇-1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(［BMIM］BF₄)与乙酸乙酯-乙醇-1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(［OMIM］BF₄)。实验结果表明：加入［BMIM］BF₄和［OMIM］BF₄,汽液平衡线偏离乙酸乙酯-乙醇物系的汽液平衡线;离子液体摩尔分数越大,偏离程度越大;［BMIM］BF₄与［OMIM］BF₄表现出明显盐效应,使乙酸乙酯对乙醇的相对挥发度发生改变,均消除了乙酸乙酯-乙醇物系的共沸点。离子液体对乙酸乙酯的盐析效应顺序为：［OMIM］BF₄>［BMIM］BF₄。因此,［BMIM］BF₄和［OMIM］BF₄可以作为乙酸乙酯-乙醇物系萃取精馏的溶剂,汽液平衡数据的测定可为分离过程优化设计提供依据。     

反应精馏过程传质模型（Ⅱ）

将湿壁塔中得到的反应精馏汽液传质数据用于反应精馏的传质计算。理论计算值与实验值一致性较好。这说明：反应精馏过程如果按等摩尔扩散考虑，误差较大，在要求较严的计算时，应按非等摩尔扩散考虑；对非理想性较强的物系，采用具有交叉系数的液相扩散系数矩阵，所得要误差更小。     

乙二醇/正辛醇二元体系汽液相平衡数据的测定及关联

为了采用共沸精馏方法模拟分离乙二醇和1,2-丁二醇,用汽液平衡釜测定了30.4kPa条件下乙二醇-正辛醇二元体系的汽液相平衡数据,分别采用Wilson方程和NRTL方程对该汽液相平衡数据进行关联,并进行热力学一致性检验。结果表明实验数据符合热力学一致性,获得了的Wilson方程与NRTL方程参数,模型计算结果均与实验数据都吻合,可满足工程设计需要。     

样条插值法在酒精精馏塔设计中的应用

本文对酒精精馏塔的设计,提出采用一元三次样条插值法计算其最小回流比和理论板数,并给出计算程序框图。为非理想溶液系统提供了设计和精馏模拟的依据。该方法对于有合理的汽液平衡数据的精馏,特别是高纯产品精馏和精密精馏的设计计算有参考价值。     

溶质在CO_2-PVAc混合物系中气液平衡比率

开发了迅速测定超临界流体－聚合物混合物系中的无限稀释气液平衡比 率（以下简称气液平衡比率）的系统．该系统由气液分配色谱与石英压电法两 套实验装置构成．应用该系统在温度３１３．２、３３３．２Ｋ，压力８ ＭＰａ以下的条件 下测定了苯与甲苯在二氧化碳－聚醋酸乙烯酯（ＰＶＡｃ）混合物系中的气液平 衡比率．两温度下的实验值都呈现极小值，并在压力８ ＭＰａ附近有大小交替 趋势．使用Ｓａｎｃｈｅｚ－Ｌａｃｏｍｂｅ状态方程对气液平衡比进行了推算，推算中使 用的各二元混合物系的相互作用参数是通过关联各物系的气液平衡实验值 获得的.推算值与实验值良好一致．     

多元间歇精馏塔的模拟

针对油气田轻烃中组分数较多的特点,从精度,时间,通用性三方面综合考虑,采用ＳＰＫ或ＰＲ方程计算混合物的汽液平衡常数,考虑了持液量的影响,建立了一个基于半连续法的适用于多元物系的间歇精馏模型,开发并编制了模拟间歇精馏过程的软件。     

甲醇-苯-离子液体等压汽液平衡数据的测定

在101.32 kPa下,用改进的Othmer釜测定了甲醇-苯与三种离子液体的三元物系的等压汽液平衡数据,即甲醇-苯-1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([EMIM]BF4),甲醇-苯-1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF4),甲醇-苯-1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([OMIM]BF4)。实验结果表明,加入离子液体可以使汽液平衡线偏离甲醇-苯二组分物系的汽液平衡线,离子液体摩尔分数越大,偏离程度越大。[OMIM]BF4表现出明显的盐析效应,使甲醇对苯的相对挥发度发生改变,消除了甲醇—苯物系的共沸点。离子液体对甲醇的盐析效应顺序为：[OMIM]BF4 >[BMIM]BF4 >[EMIM]BF4。因此[OMIM]BF4 可以作为甲醇-苯物系萃取精馏的溶剂。     

异丁醇-水-1-丁基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐物系等压汽液平衡数据的测定

在101.32 kPa下,用改进的Othmer釜测定了含离子液体1-丁基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐([BMIM]BF4)的异丁醇-水物系的等压汽液平衡数据。实验结果表明,当[BMIM]BF4的摩尔分数为10%时异丁醇-水二组分物系的汽液平衡线就开始偏离,[BMIM]BF4摩尔分数为20%,30%时,偏离程度越大;[BMIM]BF4表现出盐效应,使异丁醇对水的相对挥发度发生改变,消除了异丁醇-水物系的共沸点;[BMIM]BF4含量越大,盐效应越明显,随着[BMIM]BF4含量的增加,异丁醇对水的相对挥发度也随着增加。[BMIM]BF4可以做为异丁醇-水物系萃取精馏分离的有机盐,适宜的[BMIM]BF4摩尔分数为20%。     

甲醇-碳酸二甲酯-离子液体等压汽液平衡数据测定

在101.32 kPa下,用改进的Othmer釜测定了含离子液体1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸(BF₄)的甲醇-碳酸二甲酯的等压汽液平衡数据,和含离子液体1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(BF₄)的甲醇-碳酸二甲酯的等压汽液平衡数据。结果表明：加入[EMIM]BF₄和[OMIM]BF₄,汽液平衡线偏离甲醇-碳酸二甲酯物系的汽液平衡线;离子液体摩尔分数越大,偏离程度越大[EMIM]BF₄与[OMIM]BF₄表现出明显盐效应,使甲醇对碳酸二甲酯的相对挥发度发生改变,均消除了甲醇-碳酸二甲酯物系的共沸点。离子液体对甲醇的盐析效应顺序为：[EMIM]BF₄>[OMIM]BF₄。因此,[EMIM]BF₄和[OMIM]BF₄可以作为甲醇-碳酸二甲酯物系萃取精馏的溶剂,汽液平衡数据的测定可为分离过程优化设计提供依据。     

研究气液平衡的新装置

一、引论近四十年来,由于蒸馏的广泛应用与发展,气液平衡的数据为有关设计蒸馏,精馏,吸收等设备的工业部门所迫切需要。因此大量的由实验来求得气液平衡数据是具有很大实用价值。在不同条件下,测定平衡数据的装置是很多的,但在常压下,测定完全互溶,二组份溶液的装置却多半属于由Carveth[1]所健立起来的循环式类型。其     

丙酮-异丁醛-水三元系汽液平衡的研究——Ⅱ.液相部分互溶区

本文报道丙酮-异丁醛-水三元系在部分互溶区的液液平衡及蒸汽压数据。使用丙酮-水、丙酮-异丁醛、异丁醛-水三对二元系的NRTL、UNIQUAC参数对上述三元系液液平衡及蒸汽压进行预测,结果与实验值基本相符。为了提高对三元系液液平衡预测的质最,本文还对二元系的NRTL,UNIQUAC参数进行了修正,使用丙酮-水、丙酮-异丁醛两对二元系汽液平衡数据並与三元系液液平衡数据一起。应用最大似然估计法重新求取二元参数。使用这些新的二元参数,预测三元系液液平衡的精度有较大的提高,而对二元系及三元系互溶区的汽液平衡推算,精度的降低並不显著。