低压环境下不同油体内氮气和氧气溶解度的实验研究

摘要

燃油的溶氧能力直接影响其在运输、存储和使用等过程中的安全问题。燃油中氧浓度过高会导致燃油的燃烧，甚至爆炸，引起社会恐慌，因此对燃油内氧气溶解度的大小和减少氧气浓度的方法的研究必不可少，对此本文针对几种燃油或燃油原料做了一些基础的研究，由于中压和高压条件下气体溶解度的研究比较成熟，而低压的研究比较欠缺，因此本文的研究环境是低压条件。
　　 本文选取航空煤油、豆油和葵花油做为溶剂，氮气和氧气作为溶质。同时参考国内外文献，根据静态测量法，自行研制了一套测量低压环境下气体在液体中溶解度的实验装置，该实验装置包括称重装置、除气装置以及吸气平衡装置，各装置中所需的实验仪器都是为本实验量身定做的，确保气体溶解度测量的准确性。
　　 分别测量了压力在0～0.1MPa，温度为293.15K、303.15K和313.15K时，氮气和氧气在航空煤油、豆油和葵花油中的溶解度。
　　 利用状态方程法（本文采用的状态方程是PR方程和理想气体方程）处理实验数据，求解低压条件下解氮气和氧气分别在航空煤油、豆油和葵花油中的溶解度，得到P（压力）、T（温度）和x（溶解度）直接的关系图，对比不同溶剂中同一溶质和同一溶剂中不同溶质的溶解度，分析溶解度差异的原因，试图找到一个适合其他类型溶剂的模型，为低压条件下气体溶解度的发展提供参考和依据，确保燃油在运输、存储和使用等过程中的安全。