高溶解性盐水体系热力学模型预测能力的比较研究Ⅰ:二元体系

用原始Pitzer模型、扩展的Pitzer模型、Pitzer-Simonson-Clegg模型、S-MSA模型和BET模型分别对LiCl-H2O,LiBr-H2O,CaCl2-H2O,Mg(NO3)2-H2O,MnCl2-H2O和Mn(NO3)2-H2O等六种不同体系的热力学性质进行描述,考察了各种模型的预测能力.结果表明原始Pitzer模型不能准确描述高浓电解质溶液的性质;扩展的Pitzer模型虽然能较准确地描述某些体系高浓度的热力学性质,但预测能力不足;Pitzer-Simonson-Clegg模型对高浓盐水体系热力学性质具有一定的预测能力,但拟合参数所用的最大浓度与溶解度相差很大时,外推饱和点的热力学性质则会出现较大偏差;S-MSA模型虽然可以将拟合参数的浓度范围扩大到饱和,但没有外推能力,而且需要溶液的密度数据,这限制了该模型的广泛应用;BET模型对这六种体系均体现出很强的预测能力,预测结果准确,且模型参数少,物理意义明确,该模型可用于熔盐水化物相变储能材料的设计.

几种重要的热力学模型预测能力的比较研究

拟合了298．15K下Mn（NOs）2-H2O体系0～8．382mol·kg^-1的各种热力学模型参数，其中包括原始Pitzer模型（三维里系数方程），扩展的Pitzer模型（五维里系数方程），Clegg-Pitzer模型以及BET模型。应用拟合的这些模型参数预测了该体系在各种温度和饱和浓度下水的饱和蒸气压，并把它们与实验值进行了比较。比较研究显示：Clegg-Pitzer模型和BET模型均具有良好的预测能力，而各种版本的Pitzer模型则不尽如人意。