神经网络计算脂肪酸酯与超临界CO2体系相平衡

用2×2×1结构的BP神经网络计算了脂肪酸酯-超临界CO2体系的液相相边界溶解度数据,用2×4×2结构的BP神经网络对相平衡数据进行了计算,计算结果比较令人满意.同时对神经网络计算过程中涉及的一些参数也进行了讨论.     

P—T方程用于含夹带剂超临界流体相平衡的计算

将PT状态方程应用于固体溶质在含夹带剂超临外流体中的溶解度的计算。对溶质的物理性质、方程参数及二元交互作用参数的影响进行了较详细的讨论。在此基础上建立了一个新的立方型状态方程参数的混合规则,将该混合规则与PT状态方程相结合计算固体溶质在有无夹带剂超临界流体中的溶解度较采用传统的van der Waals混合规则计算的结果有较大改进。该混合规则在低压下溶质溶解度较低时可恢复到van der Waals混合规则。     

具有局部组成混合规则的PT状态方程——超临界CO_2流体分离乙醇水溶液的相平衡计算

对Patel和Teja状态方程提出了一种新的与密度有关的混合规则,运用这种规则对十几种体系(包括非极性、弱极性、强极性及综合性体系)的汽—液平衡进行了关联。结果表明,局部组成混合规则优于常规二次混合规则。用所建立的模型对超临界CO_2流体萃取分离乙醇水溶液体系的汽—液平衡进行了关联,计算值与实验值吻合良好。     

G^E型状态方程混合规则计算烃—水相平衡的结果对比

将PRSV方程分别与5种有代表性的G^E型型状态方程混合规则相结合,计算了烃－水体系相平衡参数,并对计算结果进行了对比。轻质烃类－水体系相平衡的计算结果表明,以范德华流体为参考态推导的Kurihara和TwuCoon混合规则无法正确描述烃－水两相的组成,而Huron-Vidal与Wong-Sandler混合规则的计算偏差也较大,只有MHV2的计算精度与传统的使用组成依赖的交互作用参数的Kabadi混合规则相当。对正己烷－水体系的三相平衡和临界轨迹线的计算表明,MHV2混合规则虽然在烃－水互溶度的计算上具有优点,但在靠近临界点附近的计算还有改进的必要。     

GE型状态方程混合规则计算烃-水相平衡的结果对比

将PRSV方程分别与 5种有代表性的GE 型状态方程混合规则相结合 ,计算了烃水体系相平衡参数 ,并对计算结果进行了对比。轻质烃类水体系相平衡的计算结果表明 ,以范德华流体为参考态推导的Kurihara和Twu Coon混合规则无法正确描述烃水两相的组成 ,而Huron Vidal与Wong Sandler混合规则的计算偏差也较大 ,只有MHV2的计算精度与传统的使用组成依赖的交互作用参数的Kabadi混合规则相当。对正己烷水体系的三相平衡和临界轨迹线的计算表明 ,MHV2混合规则虽然在烃水互溶度的计算上具有优点 ,但在靠近临界点附近的计算还有改进的必要     

流体振荡对纯液体气液相平衡压力的影响

通过恒温水浴振荡器使液体（乙醇、异丙醇和水）产生振荡,以此研究在振荡条件下气液相平衡压力与饱和蒸汽压的偏离程度。结果表明：流体的振荡使气液相平衡压力与其饱和蒸汽压发生了明显的偏移,且偏移程度随振荡时间的增加而增大,3min左右趋于稳定;振荡频率越大、温度越高偏移程度越大,在温度35℃和振荡频率210min^-1的条件下,乙醇最大偏移程度为14.5%。     

超临界流体萃取过程混合模型的建立

采用混合建模技术,通过集成人工神经网络模型与单元过程机理模型建立了超临界流体萃取过程的混合模型,较好地解决了超临界过程的模拟计算、经济评价、设计和运行优化问题.通过软件集成的方法实现了商业模拟软件Aspenplus与ANN的集成,大大降低了模型的实现难度和实施时间.     

含HFC混合物的气液相平衡计算模型评价

含氢氟烃(HFC)混合物是一类很有前景的替代工质,其气液相平衡性质的准确描述非常重要.该文对23种有代表性的含HFC二元和4种三元混合工质,采用PR状态方程结合vdw混合规则及其改进形式,以及两种GE-EoS型混合规则进行了相平衡性质研究,详细分析了各模型对二元体系,以及应用于三元体系相平衡性质预测时的适用性.结果表明:简单的vdW混合规则对多种二元体系的计算精度较低,而SV、MHV1、WS混合规则均可准确再现各二元体系的相平衡性质.vdW、MHV1、WS混合规则结合优化得到的二元交互作用参数可以较好地用于文中三元体系的预测,SV混合规则对三元体系的适用性不佳.     

超临界CO2的PR状态方程参数α——固体在超临界CO2中溶解度计算

由超临界区CO2的PVT实验数据，确定了超临界CO2的PR状态方程参数α的关联式，计算了若干固体组份在超临界CO2中的溶解度，其总平均相对偏差小于由原PR方程计算的总平均相对偏差。     

离子液体双水相体系相平衡的动态参数模拟

基于离子液体双水相体系相平衡组成的高度不对称性,提出了"动态参数"模拟的概念,以体系在298.2K、308.2K和323.2K温度下的数据为样本,建立了神经网络关联模型,经比较,其精度优于文献中的Othmer-Tobias/Bancroft方程.此外,模型对实验数据的依赖性较弱,在一定的范围内,具有对体系相平衡组成进行直接预测的能力.     

超临界混合流体自然对流的三维数值模拟

针对三维矩形腔体中超临界氮氩混合流体的Rayleigh-Bénard对流进行了数值模拟,研究了活塞效应、Soret效应和Dufour效应在自然对流发生发展过程中所产生的影响.结果显示:3种效应作用下自然对流可分为稳定边界层、对流产生和发展、稳定对流3个阶段.活塞效应在稳定热边界层时期发挥主导作用并促进对流发生,形成双热边界层结构.受温度梯度驱动Soret效应引起组分定向迁移,产生Dufour效应促进能量输运.与拟纯流体对比后发现,自然对流发展阶段混合流体中Soret和Dufour效应具有促进流动增强换热的效果.     

固体溶质在含和不含夹带剂超临界流体中相平衡的研究

用化学缔合方法对固体物质在超临界流体中的溶解度进行了研究,考虑到了含和不含夹带剂两种情况。基于化工热力学和化学缔合反应原理,推导出了固体溶质在超临界流体中的溶解度模型,当不含夹带剂时,该模型可转化为常用的溶解度计算公式。采用实验数据证实,该模型的总平均误差小于5%,验证了模型的正确性。     

蒸馏塔内液体混合对汽体混合的影响

提出了塔板上液体混合对板间汽体混合影响的概念,并获得了相应的关联式。经塔板效率的计算结果比较,本文关系式的计算值与Diener的数据相当吻合,而与不考虑液体混合对汽体混合影响的相比,误差明显减小。     

压力对超临界流体技术制备药物微粒的影响

研究了压力对乙基纤维素空白微粒粒径，以及阿莫西林-乙基纤维素-卡波谱缓释、黏附微粒性能的影响．实验表明乙基纤维素空白微粒和药物缓释、黏附微粒的粒径均随压力的升高而减小，但药物微粒的载药量和释放度曲线随压力的变化不明显。     

多成分混合液体中高频振荡装置产生的压力场的理论计算

在Ｌｏｍｍｅｌ的振动压力场近似公式中引入了多相及多成分混合物中的志波传播速度公式，计算了容器内振动体多成分混合物中产物的压力场，计算结果表明，在振动试件表面附近可产生很高的压力，振动压力场沿空间位置发生脉动变化，振动装置产生的压力波沿振动方向传播很快，而沿横向传播较慢。     

丙烯——水体系露点的计算

为精确计算异丙醇反应系统丙烯-水体系露点,选用逸度-活度模型方法。逸度-活度参数采用PSRV方程和MHVI混合规则拟合实验数据结果。计算得到丙烯-水体系露点与压力水／烯比关图和关联公式。     

超临界CO2流体温度对大豆纤维结构的影响

采用X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)、差式扫描量热法(DSC)和扫描电子显微镜(SEM)技术,研究了超临界CO2系统中流体温度对大豆纤维结构的影响.研究结果表明,随着超临界CO2流体处理温度的升高,大豆纤维大分子链段相互作用增强,有重排及重结晶现象,纤维结晶比例、晶面间距增大,而晶粒尺寸有减小趋势,同时,纤维热稳定性有所提高,流体介质对大豆纤维表面的溶解或刻蚀更为显著.     

超临界二氧化碳对聚合物-溶剂体系相行为的影响

研究了高压情况下超临界二氧化碳对聚合物-溶剂二元体系相行为的影响,探讨了超临界流体含量、聚合物性质、浓度以及溶剂对其温度-压力相图的影响。实验结果表明,随着CO₂含量的增加,温度-压力相图上L-LV边界线会向低温高压方向移动,随着压力的提高,曲线斜率出现突变点,发生由L-LV边界线向L-LL边界线的过渡。     

修正混合规则的BWRS型状态方程及其在CO2-原油体系相态计算中的应用

CO2-原油体系中含有非烃和较多重组分,非理想性较强。以对非理想体系有较好计算效果的BWRS状态方程为基础,考虑温压条件和组分间的相互作用,修正混合规则,使其更加适用于CO2-原油体系的相态计算,提高方程的预测精度。应用油田现场油样实测气液相组分数据,以三参数PR和PT方程的计算均值代表常用状态方程,分别采用基于修正混合规则的BWRS方程和常用状态方程对油气组分和密度等参数进行计算。结果表明:修正混合规则的BWRS方程中各混合参数都可还原为维里系数对组分的依赖形式,理论性更强;方程计算精度显著提高,对非烃类气体和重组分有较好的适应性,能满足工程应用要求。     

用最小自由能法计算液液分层体系的相平衡

从热力学第二定律出发，提出用体系的总自由能直接极小化的方法，计算液液分层 体系的相平衡，可以克服前人所使用的类似汽液平衡闪蒸计算方法所遇到的困难。木文采用修正ＵＮＩＱＵＡＣ模型来计算液相活度系数。在求解体系总自由能极小点的过程中， 通过适当的变换和处理，使用无约束共轭梯度法，成功地解决了多约束的非线性规划问 题。对有代表性的１１个液液分层体系做了相平衡计算，结果与实验数据吻合较好，为 化工过程的设计和优化提供了新的方法。