UNIFAC法在甲醇精馏过程模拟计算中的应用

将UNIFAC法应用于甲醇精馏过程数学模拟,计算甲醇-水-癸烷-异丁醇-乙醇五组分体系的汽液平衡数据,从理论上成功地解释了在甲醇精馏过程中加水萃取精馏的原理。由于水分子与体系中各组分分子的相互作用,改变了体系中难以脱除的癸烷等烷烃的汽液平衡,使沸点远高于甲醇的癸烷(沸点174℃)等杂质在预塔塔顶得到了富集。计算结果为生产实践指明:必须在预塔塔顶适量采出低沸物,才能使精甲醇加水混浊的杂质得以脱除。

PR方程结合UNIFAC法推算HFCs二元混合工质气液相平衡

用PR方程分别结合混合法则以及UNIFAC基团贡献法计算HFCs二元混合工质气液相平衡时的过余亥姆霍兹自由能AE,来推算混合法则中的相互作用系数kij,实现使用PR方程结合混合法则推算HFCs二元混合工质气液相平衡.经13种HFC二元混合工质实验数据验证,对于压力和气相摩尔组分的推算精度能够满足工程需要.

UNIFAC法研究甲烷气体溶解度

用自建的一套设备测定了甲烷在异丙醇、丙酮、四氢呋喃、环己酮及乙酸甲酯中的高压溶解度。采用UNIFAC法对自测及文献中甲烷在极性纯溶剂中的溶解度数据进行了关联和估算,定义了新基团,并回归出了基团间的交互作用能量参数。结果表明,用文中得到的参数估算甲烷在相关溶剂中的溶解度数据结果良好。

UNIFAC法估算甲烷在常三柴油中的高压溶解度

为满足富氢气氛下,煤直接液化基础数据的需要,选择大港常三柴油做溶剂,用自建的循环法测定气体高压溶解度试验装置,测定甲烷在柴油中的高压溶解度数据(273.45 K-293.75 K,1.79 MPa-8.06 MPa)。根据柴油特点假设其基团构成,用n-d-M-LP法计算柴油的平均结构。用UNIFAC方程估算同条件下的溶解度值,结果估算值与实验值比较,当芳香环和环烷环上有2个取代基时,平均相对误差为3.36%,满足数据缺乏下的估算要求。

UNIFAC法计算糠醛-抽出油系统活度系数的灵敏度分析

本文针对 UNIFAC 基团贡献法中交互作用参数变化对活度系数的影响,建立了灵敏度分析模型,根据此模型在 IBM-PC/XT 机上分别试算了大连石油七厂减二线、减三线抽出油与糠醛体系的活度系数灵敏度,从而对此模型的实际应用作出了估计。

UNIFAC基团贡献法研究及应用进展

UNIFAC基团贡献法是推算组分活度系数应用最广泛的模型之一。介绍了UNIFAC基团贡献法的研究进展,分析了UNIFAC模型在气液平衡(气体溶解度、纯组分的蒸汽压、典型气液平衡预测)、液液平衡(液体混合物的表面张力、萃取精馏体系、聚合物溶液粘度的推算、典型液液平衡预测)、固液平衡(同分异构体的平衡体系、固体溶解度的计算)体系的应用领域及其局限性,并针对UNIFAC基团贡献法存在的问题,提出UNIFAC基团贡献法的研究方向和具体的研究内容。

UNIFAC基团贡献法预测合成硝基麝香固液平衡

UNIFAC基团贡献法是目前流行的一种重要的推算相平衡的方法.应用UNIFAC基团贡献法研究了合成硝基麝香物系在乙酸乙酯、乙睛、环已烷等溶剂中的溶解度.通过麝香物系在多种溶剂中的二元相平衡的实验数据对UNIFAC交互作用参数进行了回归修正,并利用这些交互作用参数预测了大量麝香的二元、三元的固液平衡.与实验值比较,证明参数修正的结果是理想的,误差在允许的范围之内,能满足合成硝基麝香体系固液平衡计算的需要.

UNIFAC基团贡献法推算水-混合低碳醇-环己烷体系的液液平衡

本文用著名的UNIFAC基因贡献法对如下两体系的液液平衡进行了推算：（1）水－甲醇－乙醇－正丙醇－异戊醇；（2）水－乙醇－正丙醇－异丁醇－异戊醇－环己烷。计算结果与实验值吻合，对体系（1）平均摩尔百分偏差为0.012，对体系（2）为0.010,精度满足工程设计的需要，可为醇水分离的蒸馏工艺模拟计算基础数据。

UNIFAC基团贡献法对合成硝基麝香固液平衡的研究

应用UNIFAC基团贡献法研究了合成硝基麝香物系在乙酸乙酯、乙腈、环己烷等溶剂中的溶解度。通过麝香物系在多种溶剂中的二元相平衡的实验数据对UNIFAC交互作用参数进行了回归修正,并利用这些交互作用参数预测了大量麝香的二元、三元的固液平衡,与实验值比较,证明参数修正的结果是理想的,误差在允许范围之内,能满足合成硝基麝香体系固液平衡计算的需要。

基于UNIFAC基团贡献法的计算机辅助分子设计

本文论述了一种基于UNIFAC基团贡献法的计算机辅助分子设计方法。该方法采用UNIFAC模型中的基团概念,借助计算机技术来设计合成分子。主要涉及基团的分类和表征、基团的预选和可行分子结构的合成,同时本文编制了相应的分子设计程序。

基于UNIFAC-VISCO模型对胺类液体燃料黏度的推算

根据正丁胺、正己胺、正癸胺、正十二胺等与叔丁胺、正己烷、环己烷、苯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮以及醇类物质所组成的二元溶液黏度试验数据,结合Eyring溶液黏度理论与UNIFAC基团贡献法,建立了一种用以计算含胺类物质混合溶液黏度的理论模型,并且利用文献黏度试验数据在该模型的框架上回归得到新的基团对的UNIFAC模型参数,并利用所建模型与回归得到的参数对混合溶液黏度进行计算,计算的绝对平均偏差为3.1%,可以满足实际工程应用的要求。

S-噻吗洛尔-D-酒石酸非对映体盐在有机溶剂中的溶解度测定和预测

实验测定了S-噻吗洛尔-D-酒石酸非对映体盐(S-TTS)在乙醇、正丙醇、丙酮、1,2-二氯乙烷和乙酸乙酯中的溶解度。在相同温度下,S-TTS在这些溶剂中的溶解度(s)顺序是:s(乙醇)>s(正丙醇)>s(丙酮)>s(1,2-二氯乙烷)>s(乙酸乙酯)。用四参数多项式、Apelblat方程、改进的Apelblat方程和λH方程关联了溶解度实验数据,以四参数多项式关联实验数据的结果最好,其相关系数(R2)>0.99,平均绝对相对偏差(AARD)(%)<4。提出了1,2,5-硫氮二茂基团、含手性碳次甲基基团(*CH)等新的基团相互作用参数,并用UNIFAC法预测了S-TTS在这5种溶剂中的溶解度,所得结果的平均绝对相对偏差(%)<53,并与用.H方程等的结果作了比较。

萃取精馏分离四氢呋喃-乙醇共沸物系

首先根据汽液平衡实验数据采用UNIFAC法进行VLE关联。然后通过定性判断、基团贡献法定量估算选择该二元物系的合适萃取剂为乙二醇。通过气液平衡实验对萃取剂的有效性进行验证,比较了不同溶剂比对四氢呋喃/乙醇相对挥发度的影响,当溶剂比为3时,相对挥发度为2.26。最后进行精馏实验验证过程的可行性。

甲基叔丁基醚合成系统活度系数的计算

本文采用UNIFAC方法计算了甲基叔丁基醚合成反应体系(CH_3OH-i-C_4H_8-MTBE)中各组分的活度系数,给出了在308～398K范围内活度系数与组分的关系。

萃取溶剂分子设计的官能团预选

提出一种萃取溶剂分子设计中预选官能团的新方法,可以有效地缩小分子设计问题的规模。这种方法首先将分子体系中分子相互作用能的概念推广到官能团溶液,再联系UNIFAC法的相互作用参数,得到官能团预选的分子判据;然后结合Gan i的官能团预选经验规则,最终使萃取溶剂分子设计的官能团预选问题得到较好的解决。

水逸度模型预测THF添加剂体系下气体水合物相平衡

加入添加剂降低水合物生成压力是当前水合物法分离混合气体研究热点。本研究以水的逸度模型为基础,结合PRSV2状态方程研究了CH_4、O_2、N_2及其混合气体水合物在纯水体系下的相平衡条件;通过UNIFAC基团贡献法对添加剂四氢呋喃(THF)水溶液进行基团划分,计算该体系下液相各组分的活度,理论研究了添加剂THF对气体水合物相平衡条件的影响;结果表明在相应的温度范围内,与其他模型相比,在纯水体系下该模型预测精度较高,在THF水溶液体系下该模型对单组分和双组分气体的预测精度平均相对误差在7%左右,随着THF浓度增加,气体水合物相平衡压力的降低幅度减小;当THF摩尔分数达到6%时,对气体水合物相平衡影响达到最大。相关研究结果为混合气体的大规模工业提纯分离提供了理论基础。

醚-醇-水体系等压汽液平衡数据的测定

用改进的Rose平衡釜测定了等压 (0 .10 13MPa)下五个二元体系 (乙醇 水、叔丁醇 水、乙醇 叔丁醇、乙基叔丁基醚 乙醇、叔丁醇 乙基叔丁基醚 )和一个四元体系 (水 乙醇 叔丁醇 乙基叔丁基醚 )的汽液相平衡数据。用UNIFAC基团贡献法预测了上述五个二元体系及一个四元体系的汽液相平衡 ,预测结果与实验数据吻合较好。

N-甲酰吗啉芳烃抽提蒸馏的工艺模拟

介绍用于回收纯芳烃的N-甲酰吗啉芳烃抽提蒸馏工艺,用UNIFAC基团贡献法估算二元参数对,并用ASPENPLUS仿真模拟工艺过程,结果和专利商提供的数据较接近。

一异丙醇胺-二异丙醇胺-水体系汽液平衡预测和推算

主要利用UNIFAC基团贡献法预测一异丙醇胺-二异丙醇胺-水三元体系的汽液平衡数据,同时又根据UNIQUAC二元模型参数推算上述三元体系的汽液平衡。预测值和推算值分别与实验测定的一异丙醇胺-二异丙醇胺-水三元体系在338、353、368 K下的恒温汽液平衡数据进行比较,三者符合良好,为该三元体系平衡数据的获得提供了又一途径。