甲烷二元体系的固液相平衡预测

摘要

超导能源管道是以液化天然气(LNG)冷却超导电缆,实现两种能源同时输送的前瞻性能源输送技术.超导能源管道的经济运行温度一般在77～100 K,而在此温区LNG有凝固风险,因此必须研究LNG主要成分的固液相平衡特性.为此,针对甲烷+乙烯、甲烷+乙烷、甲烷+丙烷、甲烷+正丁烷、甲烷+正戊烷5种二元混合物,借助以PR-vdW为代表的状态方程法,以NRTL、WILSON、UNIQUAC等模型为代表的活度系数法,基于所研究体系的二元汽液相平衡数据,回归二元相互作用参数,预测其二元固液相平衡,预测结果与文献数据进行了比较.结果表明,PR-vdW方程对5种甲烷二元体系的固液平衡预测结果最好.进而研究了PR-vdW方程中二元相互作用参数对甲烷二元体系汽液平衡及固液平衡计算结果的影响,分析了模型对温度的依赖关系.