含烟碱多元系统气-液相平衡的理论预测

利用拟导体屏蔽链节活度系数(COSMO-SAC)模型研究了甘油、丙二醇、水及烟碱构成的三元和四元系统的气-液相平衡,研究结果表明,对于甘油-丙二醇-烟碱系统,甘油摩尔分数的增加和温度的降低均有利于烟碱的气化释放。对于甘油-水-烟碱系统,甘油摩尔分数在一定范围内的变化不会明显改变气相组成,但当甘油摩尔分数大于0.9时,温度越低越有利于烟碱的气化释放。对于水-丙二醇-烟碱系统,当水的摩尔分数小于0.3或高于0.7时,温度越低越有利于烟碱的气化释放。对于水-丙二醇-甘油-烟碱系统,液相摩尔分数在较宽范围内的变化都不会明显改变气相组成,即气相组成有一个较宽的平台区。

基于COSMO-SAC模型预测烟碱+醇二元体系汽-液相平衡

类导体屏蔽片段活度系数模型(COSMO-SAC)可直接通过量子化学计算实现相平衡等性质的预测。本工作结合COSMO-SAC模型预测了烟碱分别与一元醇(甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇)和多元醇(乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丙三醇)组成的二元体系的汽-液相平衡。结果表明,醇与烟碱的二元体系均为正偏差体系;其中,一元醇与烟碱的二元体系均为一般正偏差体系,相图轮廓类似,但随着醇类物质碳链数目增加,汽-液共存区的面积减小;烟碱与多元醇构成的二元体系均会出现恒沸现象,是一个具有最低恒沸点的系统。温度越高,恒沸混合物形成的压力和比例也越高。在101.3 kPa下,丙三醇/烟碱体系的恒沸温度和恒沸组成分别为511.4 K和0.261,1,2-丙二醇/烟碱的为459.5 K和0.857,1,3-丙二醇/烟碱的为483.0 K和0.727,乙二醇/烟碱的为467.0 K和0.889。研究结果为指导烟碱的纯化分离以及认识烟碱的释放规律提供了理论数据。