焦油蒸馏二次蒸发器沥青采出管和气液平衡管的改造

邢台旭阳煤化工有限公司15万t∕a焦油加工装置开车初期生产中存在以下问题:二次蒸发器塔底液位不稳定及沥青软化点波动较大。分析原因,主要是二次蒸发器沥青采出管和气液平衡管安装位置不合理造成的。通过对沥青采出管和气液平衡管的改造,把气液平衡管开口位置提高到塔体沥青采出阀门后,彻底解决了平衡管堵的现象,沥青采出正常,产品质量稳定。

乙二醇和1,2-丁二醇二元气液平衡体系的研究及模型预测

为了研究乙二醇-1,2-丁二醇在不同真空度下共沸组成的变化规律及差压精馏分离的可行性,使用改进的Othmer气液平衡釜测定了1~100 kPa下乙二醇-1,2-丁二醇二元体系的气液平衡数据,均通过了热力学一致性检验。分别采用Wilson、NRTL和UNIQUAC方程对不同压力下的气液平衡数据进行整体关联,结果表明,UNIQUAC方程计算精度更高,可适用于1~100kPa下的相平衡计算。采用UNIQUAC方程计算了不同压力下乙二醇-1,2-丁二醇的共沸组成,共沸组成中乙二醇的摩尔分数随压力的降低呈非线性增加。操作压力由100降低至1kPa时,共沸组成中乙二醇的摩尔分数的变化可达到12%,推断乙二醇-1,2-丁二醇具有差压精馏分离的可行性。

铟-铋二元合金真空蒸馏气-液平衡研究

新型高性能透明导电氧化物薄膜(简称IBO)在加工过程中会产生大量的废料,另外,随着IBO的广泛应用,IBO废靶量也将与日俱增。采用真空蒸馏工艺分离提纯时,In与Bi的饱和蒸气压相近,较难获得满意的工艺参数。气-液平衡(VLE)相图可用于指导真空蒸馏实践,本文以配置的In-Bi合金为原料进行真空蒸馏实验,以获得In-Bi合金的VLE值,并采用MIVM预测In-Bi合金组元的活度及气液平衡数据,获得以下结论:在压力5~10 Pa、温度1183 K、平衡时间3.17 h条件下,当残留物中In含量为80.80%时,挥发物中铋含量达到97.17%,表明采用真空蒸馏可分离In-Bi合金中的In和Bi;采用分子相互作用体积模型(MIVM)预测了In-Bi合金组元的活度,平均标准偏差分别为±0.0139、±0.007,平均相对偏差分别为±11.216%、±11.4521%,表明采用MIVM预测In-Bi合金组元的活度是可靠的;采用MIVM预测了In-Bi合金体系的VLE值,与实验值吻合,表明采用MIVM预测铟基合金体系的VLE值是可靠的,且适用于不同摩尔比下的铟基合金,可用于指导真空蒸馏分离铟基合金。本研究为真空蒸馏分离提纯铟基合金或处理含铟复杂物料提供了理论参考。

改进的MIVM在Cd-Cu-Zn合金的活度计算和气液平衡研究

在湿法炼锌的冶炼过程中,通过锌粉置换硫酸锌溶液中的铜和镉,采用真空蒸馏技术综合回收利用高镉渣是一项重要的工艺。本文采用改进的分子相互作用体积模型(M-MIVM)对Cd-Cu-Zn合金的活度进行了预测,并以此为基础,预测了Cd-Cu-Zn合金在真空蒸馏过程中的气液平衡。结果表明,在二元合金中的活度实验值与模型计算值比较中,M-MIVM的总平均标准偏差0.0037,相较于传统的局部组成模型有更好的精确度和稳定性。本文研究可为高纯镉的生产以及粗镉的综合回收利用提供较为准确的基础热力学数据;同时,也为预测真空蒸馏的气液相平衡计算提供理论基础。

碳酸二甲酯和乙醇酯交换体系气液平衡数据测定与关联

采用CE-2型气液双循环平衡釜,测定了常压下(101.3 kPa)下碳酸二甲酯和乙醇酯交换体系中碳酸二甲酯、乙醇、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯和甲醇等10组二元气液平衡数据,二元气液平衡数据经Herington面积检验法检验,符合热力学一致性。用Wilson和NRTL液相活度系数方程对10组二元体系的气液平衡数据进行关联,由关联得到模型参数估算对应的二元体系的气液平衡数据,并与实验测得数据对比,碳酸二甲酯、乙醇、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯和甲醇气相摩尔分率平均绝对偏差均小于0.0107,温度平均绝对偏差均小于0.3688 K。

高压下CO_2-乙醇二元系统的气液平衡

在带有可视石英窗的可变体积高压釜内 ,在 60－ 180℃温度范围、 4.0－ 14.5 MPa压力范围下测定了 CO2和乙醇二元系统的相平衡数据 .根据实验结果预测了 pc,Tc,xc.用 Peng-Robinson方程和 Wong-Sandler混合规则进行了拟合 ,所得结果与实验数据基本相符 .

超临界CO_2+CH_3OH及C_2H_5OH二元系的气液平衡

在带有石英可视窗和内搅拌的可变体积高压釜内 ,测定了超临界 CO2 +CH3OH及 C2 H5OH两个系统的相平衡数据 ,温度为 5 0～ 2 0 0℃ ,压力 4.0～ 1 6.0 MPa.利用从硬球模型得出的适用于高压高温的状态方程 ,计算了这两个系统的临界曲线 ,并与实验值进行比较 .

真空下1,2-丁二醇-乙二醇二元体系气液平衡数据的测定及关联

为了解决煤制乙二醇中1,2-丁二醇与乙二醇的分离问题,采用气相单循环法测定了绝压6.67kPa下1,2-丁二醇-乙二醇二元体系的气液平衡数据,结果发现此物系存在共沸物,共沸温度为395.67K,共沸组成为含1,2-丁二醇0.457(摩尔分率)。并用Herrington面积检验法对实验数据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。分别用Wilson、NRTL和UNIQUAC模型对气液平衡数据进行关联,得到了各个模型的二元交互作用参数,并对气液平衡数据的模型计算值与实验值进行比较,发现二者偏差较小,可满足工程上分离设计的需要。

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。

碳氢燃料的蒸气压与气-液平衡测定

采用拟静态沸点计法测定两种碳氢燃料在11种不同配比下的泡点蒸气压和平衡温度,用Antoine方程关联了蒸气压与温度的关系,精度良好,同时计算了气化焓和气化熵.在假设两种燃料组成"假二元"体系的基础上,进行了气-液平衡计算,给出了T-x,y和p-x,y相图.为吸热型碳氢燃料的研制和有关模拟计算、过程优化提供重要依据.

氨-水体系气液平衡模型的研究

以Aspen Plus 10.1为计算工具,评价了16个热力学模型对氨-水体系气液平衡预测的适用性。在中低压下,适宜的模型有LK-PLOCK、PR、RKS和PSRK等状态方程模型以及WILS-RK、NRTL-RK、UNIQUAC-RK和ELECNTRL等活度系数模型。各模型预测的准确性有如下顺序:PSRK>NRTL-RK>PR>LK-PLOCK>RKS,各模型对液相的预测准确性要明显高于气相。

循环法测定低浓度SO2在乙二醇中的气液平衡

文章设计了一种测定低浓度(≤4.51×10-2mol/m3)SO2气液平衡的封闭循环系统。在此系统中,通过改变温度和压力等条件,采用气相色谱法得到了一系列SO2的校正曲线。随机研究了SO2在25℃,101.86—144.53 kPa条件下的气液平衡关系,曲线拟合结果表明,SO2在乙二醇中的气液吸收平衡满足二次多项式关系。此封闭循环系统操作简便,能够同步、准确、快速地测定气体中SO2的浓度,为溶液吸收SO2达气液吸收平衡的研究提供了保障。

NH_3-H_2O-LiBr三元溶液体系气液相平衡特性实验研究

采用静态平衡釜对NH3-H2O-LiBr三元混合溶液的平衡压力及平衡温度进行了实验研究,以考察加LiBr添加剂对氨水吸收式制冷系统的影响.该三元混合溶液的压力-温度特性气液平衡实验在10个温度下进行,测试温度范围20～90°C,压力最高达2MPa,LiBr质量分数取0.05～0.60.实验结果表明,与相同浓度下的NH3-H2O溶液相比,三元溶液的气液平衡压力降低了近30%～50%.由理论分析可推断其气相中的水含量亦有大幅度的降低.

溴-浓海水(卤水)体系常压下气液平衡研究

以浓海水(卤水)为原料的空气吹出法制溴素工艺已在国内外广泛使用。本研究采用鼓泡夹带平衡釜测定了常压下,溴-浓海水(卤水)体系在30℃和40℃下的气液平衡数据,并用对称活度系数模型Margules方程对测定数据进行了关联,采用非线性最小二乘法回归出该系统在常压下的方程参数,拟合结果精度较高,误差不超过3.6%。

CO_2-氯铝酸离子液体-苯三组分物系气液平衡数据的测定

在40℃、3.00～11.80MPa的条件下,测定了CO2-溴代-1-叔丁基-3-甲基咪唑-氯铝酸([Bmim]Br-AlCl3)-苯三组分物系的气液相平衡数据,获得了三组分物系的相图,分析了平衡压力对相态及平衡组成的影响。实验结果表明,在恒定的温度、压力下,由于平衡组成的不同,CO2-[Bmim]Br-AlCl3-苯三组分物系存在一相到三相的多种相态;当压力从3.00MPa升至11.80MPa时,富苯相中CO2的质量分数从0.114增至0.640,苯的质量分数由0.703降至0.196;当压力达到CO2的临界压力范围时,有新相生成,物系发生相态的改变,三相区变为四相区,两相区变为三相区。

二氧化碳和碳酸二甲酯二元体系的气液相平衡数据(英文)

实验测定了二氧化碳和碳酸二甲酯(DMC)二元体系的高压气液相平衡数据.实验温度为333.0到393.0K,实验压力为3.98到13.75MPa.应用Peng-Robison(PR)立方形状态方程和vander Waals-1混合规则对实验数据进行了关联计算,同时得到了二元相互作用参数.计算结果与实验数据具有很好的一致性.

二组分气-液平衡相图实验的绿色化研究

从实验装置、实验体系、试剂配制、数据测量等方面阐述了二组分气-液平衡相图实验的绿色化改革措施。低压恒流电源的引入,大大降低了沸点仪中电加热丝的熔断率;通过将若干沸点仪串联,增加了同组学生独立操作实验的机会,同时达到了节约用水、缩短实验时间的目的;正丙醇-水实验体系的选择体现了实验绿色化的理念;提前配制法和逐次添加法等试剂配制方式的灵活使用显著提高了试剂利用率;数据测量时的恰当处理有效避免了学生人为错误对实验的影响。实践证明该方案简便实用、效果显著,值得推广和借鉴。

含氮类络合剂对水-醋酸气液平衡的影响

研究了含氮类络合剂对水 -醋酸体系气液平衡的影响。常压下气液平衡的实验结果表明 ,加入络合分离剂能够有效地提高水对醋酸的相对挥发度 ,体系在较难分离点的相对挥发度最高达到 4 75 ,是原来的 3 1 2倍。所加的最优络合剂是N 甲基乙酰胺。

1,4-丁二醇-二乙二醇二元物系真空下气液平衡研究

煤制乙二醇过程中产生的副产物1,4-丁二醇和二乙二醇对获得高纯度的乙二醇有着重要影响.采用真空精馏方法分离提纯设计计算时,需要1,4-丁二醇和二乙二醇气液平衡数据.为此在6.67kPa压力下测定了1,4-丁二醇—二乙二醇的气液相平衡数据,并进行了热力学一致性检验,结果表明实验数据符合热力学一致性.分别用WILSON和NRTL模型对实验数据进行关联,发现两个模型误差都不大,均可满足工程设计的需要.

石油馏分的真组分算法——物性及气液平衡的考察

本文提出了用正构烷烃的常压沸点数据切割油品的实沸点曲线,切割出的拟组分物理性质按相应的正构烷烃处理的新方法。通过对物性和等温闪蒸计算结果的比较,证明了该方法的可行性和优越性。该方法克服了拟组分各物性关联式匹配的随意性及适用范围有限等缺点,尤其对减压塔高沸点馏分的精馏计算有重要意义,可以方便地用于工程计算中。