汽液平衡

摘要： 制冷系统中的有效充注量的计算依赖于制冷剂在润滑油中的动态析出特性。本文的目的是通过实验研究制冷剂在润滑油中析出时质量分数随时间变化的特性,并建立预测制冷剂质量分数动态变化的数学模型。实验方面,采用了外压骤降时制冷剂会析出的原理,搭建了动态溶析实验台,通过测量溶液折射率得到了R410A制冷剂在POE68润滑油中析出时质量分数的实时变化。实验结果表明,随着压力的骤降,制冷剂几乎同步析出,质量分数呈现急速下降、缓慢下降并最后稳定的动态变化趋势;随着压降幅度的增大,制冷剂最大析出速率增大,质量分数每秒最大下降16.4%,制冷剂质量分数稳定的时间变短,最短仅有4 s。建模方面,基于一维质量扩散原理,开发了能够预测制冷剂质量分数随时间变化的析出模型。模型结果表明,质量分数预测值与实验数据的平均绝对误差小于5%,平均相对误差小于25%。

摘要： 采用COSMO-SAC模型研究了不同离子液体存在下氨水溶液的汽液相平衡,探讨了离子液体的亲水性、酸碱性、阴阳离子种类以及功能基团修饰等对氨的相对挥发度的影响。研究发现,不同性质的离子液体均会影响氨水系统的汽液相平衡。一般地,如果水与离子液体相互作用能高于氨与水的相互作用能,离子液体将有利于氨的逸出。当阴离子亲水性和形成氢键的能力越强,或者水与阴离子相互作用能越强,或者氨与阳离子相互作用能越弱,则离子液体越能促进氨水分离。水/离子液体之间的相互作用能与氨/水之间的相互作用能差值越大,离子液体越能提高氨的相对挥发度。当水与离子液体相互作用能低于氨与水的相互作用能时,离子液体也能促进低浓度下的氨水分离。阴离子要比阳离子更能影响氨的相对挥发度,其中氯离子([Cl]^(−))、醋酸根离子([Ac]^(−))型离子液体对促进氨水分离的效果更佳。对于甲基咪唑类阳离子([C_(n)mim]^(+),n=2、4、6、8),烷基链越长,越不利于氨的分离,但在[C_(2)mim]^(+)上嫁接胺基(—NH_(2))将会改善低浓度下氨水的分离效果。

摘要： 太阳能界面蒸发可实现高效太阳能海水淡化和蒸发式污水处理,但目前的研究大多局限于纯水或NaCl溶液。实际脱盐或废水处理中溶质会与此不同,导致溶液蒸气压变化并影响蒸发性能。本文首先分析了溶液表面蒸气压曲线类型,将其分为上凸型、下凹型和直线型。针对这几种蒸气压曲线进一步选取[EMIM][OTf]、[EMIM][Ac]和NaCl水溶液作为代表溶液,在不同辐照强度和浓度下进行了实验研究,并与纯水的蒸发作对比。实验结果表明:低浓度下[EMIM][OTf]水溶液展现出了良好的蒸发性能,主要原因是由于其蒸气压处于上凸区间;当溶液浓度升高或辐照强度提升时,[EMIM][OTf]溶液的蒸发速率提升较NaCl水溶液小,主要原因在于蒸发过程的浓度极化导致气液界面处的[EMIM][OTf]浓度升高,蒸气压相差较小;不同工况下[EMIM][Ac]水溶液的蒸发速率均较慢,纯水的蒸发速率最快,体现了蒸气压对蒸发性能的关键影响,原因是低蒸气压导致高蒸发温度,并带来更多的能量损失。

摘要： 介绍了国内外高压汽液相平衡研究方法和实验装置,叙述了合成法和分析法所使用的实验装置,归纳了各种实验装置的原理、结构以及优缺点和使用范围。讨论了目前应用最为广泛的静态分析法和动态分析法的实验装置。介绍了笔者课题组的高压汽液相平衡测定装置。分析表明,通过对制造实验装置所用材质和实验系统的集成化和智能化以及样品分析手段的进一步研究,提高装置的普适性和测定数据的可靠性和准确性,将成为今后该领域的研究方向。

摘要： 运用PT及系列的五个状态方程,预测三种混合物制冷剂(R410a、R502和R507a)的热力学性质以及这些制冷工质二元混合物在温度(T=245~340 K)区间下平衡压强和平衡汽相组分值,并与文献值进行比较分析。对于二元混合制冷工质,在这里我们采用经典的vdW混合规则。五个系列状态方程在预测平衡压强和平衡汽相组分值时除预测R502制冷剂偏差略大些,其余都能较好描述这些制冷工质的热力学性质。

摘要： 采用改进的Rose平衡釜测定了2-甲基-3-丁烯-2-醇+异戊烯醇、3-甲基-3-丁烯-1-醇+异戊烯醇体系在压力51.2和81.9 kPa下的汽液平衡数据,并通过热力学一致性检验.用Wilson和NRTL模型分别对实验数据进行了关联,获得了相应的二元交互作用参数.模型预测结果与实验数据吻合较好,2-甲基-3-丁烯-2-醇+异戊烯醇体系泡点温度和汽相组成的最大绝对偏差分别为0.4°C和0.0021,3-甲基-3-丁烯-1-醇+异戊烯醇体系泡点温度和汽相组成的最大绝对偏差分别为0.2°C和0.0031.热力学模型拟合结果满足工程设计的需要.

摘要： 开展常压下甲醇-乙醇二元组分相平衡的测定可以更好地了解混合醇的性质,为工业制取甲醇、乙醇提供更多的相分离基础数据.相平衡测定装置为类似于Rose汽液平衡釜的双液系沸点仪,平衡组分采用气相色谱外标面积归一法测定,所测实验数据通过Herington面积积分法进行了热力学一致性检验.进一步采用Wilson、NRTY、UNIFAC活度系数模型对该体系相平衡的关联性进行了模拟,三个模型关联的相平衡温度平均偏差的最大值为0.9318 K,汽相组成平均偏差的最大值为0.0087,其中Wilson模型与实验值最为吻合.结果 表明,气相色谱法测定甲醇-乙醇体系相平衡精度高,Wilson模型关联该体系更为合适.

摘要： 均三甲苯是一种重要的化工原料,通常存在于重整重芳烃中,其中均三甲苯与偏三甲苯、邻甲乙苯的分离较为困难.测定了2 kPa下均三甲苯(1)-偏三甲苯(2)、均三甲苯(1)-邻甲乙苯(3)两个体系的汽液相平衡数据,并分别采用NRTL和UNIQUAC活度系数模型对相平衡数据进行关联,回归获得二元交互参数,并进行了热力学一致性检验.结果表明,在2 kPa下,均三甲苯与邻甲乙苯无法通过普通精馏实现分离.通过对均三甲苯-偏三甲苯-邻甲乙苯体系进行烷基化反应,而后分别采用单塔减压精馏和双塔减压精馏对反应产物的分离进行精馏模拟,得出较优工艺为双塔连续减压精馏,两塔塔板数分别为50,回流比分别为7和8,此时均三甲苯纯度可达98％(质量).该研究不仅补充了汽液相平衡数据库,也为低压下C9体系的分离工艺设计提供参考.

摘要： 在20 kPa下,用Rose汽液平衡釜测定己酸+乙酸、己酸+乙酸丁酯、己酸+环己酮、己酸+ε-己内酯,4个体系的二元汽液平衡数据,采用Herington面积积分法对汽液平衡数据进行热力学一致性检验,结果显示所有的实验数据均符合热力学一致性.采用NRTL和Wilson活度系数模型对4个二元实验数据进行关联,得到4个二元交互参数.将模型模拟的计算值与实验值进行比较,结果表明Wilson活度系数模型更适用于该4个组分体系的汽液平衡计算.

摘要： 运用SRK方程、PR和PRG方程三个立方型,预测三种化合物(R290、R600a和R744)的热力学性质以及这些制冷工质二元混合物在T＝250 K温度下泡露点的组分值,并与文献值进行比较分析.对于二元混合制冷工质,采用经典的vdW混合规则.三个方程在预测纯物质性质和二元混合物组分值时都能较好描述这些制冷工质的热力学性质,其中PRG方程在大多数情况下偏差最小,总体略优于SRK和PR方程.

摘要： 本文搭建了汽液平衡实验系统,介绍了实验系统的组成及实验流程.该实验系统采用气相单循环法将气相样品强制循环至液相中.实验系统的温度、压力和摩尔组分的测量不确定度分别为10mK、2kPa和0.03.测量了R134a和R245fa纯物饱和蒸气压和R134a+R245fa二元体系的气液相平衡,获得了该体系在293.15K和313.15K的等温气液平衡数据.采用PR方程结合Huron-Vidal混合规则对实验数据进行了拟合计算,并与文献值进行了比较,结果表明实验系统具有较高精度和可靠性.

摘要： 在101.32kPa下,用改进的Othmer釜测定了甲醇-乙腈-1-乙基-3-甲基咪唑四銀硼酸盐([EMIM]BF4)物系的等压汽液平衡数据;采用UNIFAC方程对实验数据进行了关联.实验结果表明,加入离子液体[EMIM]BF4使汽液平衡线偏离甲醇-乙腈二組分物系的汽液平衡线,[EMIM]BF4含量越大,偏离程度越大.[EMIM]BF4具有明显的盐析效应,能消除甲醇-乙腈物系的共沸点.[EMIM]BF4可作为甲醇-乙腈物系萃取精馏的溶剂.

摘要： 在101.32kPa下，用改进的Othmer釜测定了甲醇一碳酸二甲酯二元物系的等压汽液平衡数据。利用UNIFAC模型对实验数据进行了拟合，得到了新基团-OCOO-与-CH3-，CH3OH基团间的UNIFAC作用参数，扩充了UNlFAC模型的应用范围。与原始基团划分的UNIFAC模型关联结果相比，采用新基团划分法推算得到的汽液平衡数据与实验值偏差更小，说明新基团划分更合理，并利用拟合的参数对含有碳酸酯物系的汽液平衡进行了验证。

摘要： 采用改进的Rose平衡釜，在760mmHg压力下，测定了醋酸-醋酐二元体系的汽液平衡数据，用Willson、NRTL、UNIQUAC三种模型对实验数据进行了关联，并进行了热力学一致性检验。

摘要： 测定了5.4 kPa下N,N-二甲基甲酰胺和双环戊二烯二元体系的汽液平衡实验数据,在Aspen Plus 2006.5中回归了NRTL方程和Wilson方程的参数,并进行了热力学一致性检验,结果表明实验数据可靠,回归结果良好,DMF-DCPD二元体系在5.4 kPa下为正偏差体系,形成具有最低共沸点的共沸物。

摘要： 介绍了乙氧基化原理及工业反应器的特征，综述了乙氧基化反应器的模型化方法，包括动力学、汽液平衡、质量传递模型及参数获取方法。rn 介绍了工业半间歇乙氧基化反应器的模拟方法及取得的一些进展，对该领域的研究提出展望。

摘要： 本文从凝析气井稳定生产状态的井筒流动型态判别出发，以汽液平衡计算为基础，对凝析气井生产状态的井筒相态变化进行了分析，给出了以流动型态及井筒相态为基础的凝析气井井底流压计算修正方法，并针对新疆某凝析气田进行了实例计算及对比分析。从计算结果看，由于针对凝析气井井筒流动型态与相态特征进行了计算方法的选择与修正，井底流压的计算结果与实测值接近，可以替代日常测试从而节省大量人力物力。

摘要： 本文主要介绍了甲醇-丙酮共沸物系两种分离方法的研究进展，两种方法分别为变压精馏和萃取精馏。经过比较，相对于变压精馏而言，萃取精馏方法在经济成本方面具有显著优势。关于萃取精馏，文章首先阐述了萃取剂的选取，近些年来萃取剂的研究主要集中在三个方面：传统单一溶剂、各种盐类和离子液体。其次还介绍了各种萃取剂所对应的汽液平衡模型的应用情况和操作条件的优化等方面，并对萃取精馏及其萃取剂的应用提出了展望。

摘要： 在101.32 kPa下,利用改进的othmer平衡釜测定了乙酸乙酯-乙醇-1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([OMIM]~+[BF4)~-体系的等压汽液相平衡数据.实验结果表明:离子液体[OMIM]~+[BF4)~-具有明显的盐析效应,能够增大体系的相对挥发度,当离子液体[OMIM]~+[BF4)~-在体系中的摩尔分数大约为10%时,体系的共沸点消失,而且随着[OMIM]~+[BF4)~-含量的增加,体系的相对挥发度逐渐提高,这说明离子液体[OMIM]~+[BF4)~-有潜力作为萃取剂应用在乙酸乙酯.乙醇的萃取精馏中;采用NRTL方程对实验数据进行了关联和预测,关联结果的平均相对偏差为3.12%,汽液平衡的预测结果和实验结果吻合程度良好,利用剩余曲线进一步分析了[OMIM]~+[BF4)~-应用于乙酸乙酯-乙醇体系的萃取精馏的可行性.

摘要： 采用静态法测定了温度为293.04K～353.70K条件下二甲醚（1）-异丙醚（2）（DME-（C3H7）2O）二元体系的等温汽液相平衡数据。用Peng-Robinson状态方程关联实验数据，得到该方程的二元交互作用参数kij。实验数据的偏差分析表明，Peng-Robinson方程能够很好描述该体系在实验温度和压力下的VLE行为。

摘要： 本发明公开了一种二元汽液相平衡预测方法及装置，该方法包括：将待预测气体分子分解为若干个基团；计算每个所述基团占所述待预测气体分子的比例参数；根据所述比例参数，计算得到二元交互作用参数；根据所述二元交互作用参数，建立二元相图，并根据所述二元相图，预测气液相平衡状态。采用本发明实施例，通过分解气体分子得到基团，并根据基团的比例参数建立二元交互作用参数，避免了大量的实验耗费的人力、物力和时间来建立二元交互作用参数，减少了分析气液相平衡的计算量；此外，通过二元交互作用参数，可以较为准确地确定气液相平衡，通过分析二元相图进行预测，提高了准确性。

摘要： 本发明提出一种用于测定含有氟化氢的氟代烃的汽液相平衡装置，其包括相平衡釜、保温系统、汽相取样系统、液相取样系统、保冷系统、分析系统和汽相平衡管。采用本发明的用于测定含有氟化氢的氟代烃的汽液相平衡装置，可实现分析便捷、自动化程度提高、分析样品速度大幅增加。

摘要： 本发明带轴向力平衡装置的汽液全流螺杆动力机，在低压端座端盖(20)内设有轴向力平衡装置(9)，由密封固定连接在主动轴(4)轴端上的承压套(6)，固定连接在低压端座端盖(20)上的柱塞(7)，在柱塞(7)上设有进油孔(71)，该进油孔(71)通过输油管(72)与设置在机壳外的油泵连接，承压套(6)的左端部(61)内环面与柱塞(7)的右端部(73)外圆面滑动配合，使用承压套(6)与柱塞(7)间形成液压腔(70)构成。液压腔(70)内的压力对承压套(6)和主动轴(4)轴端面产生轴向推力，共同对主动轴(4)进行轴向推力作用，克服工作时主动螺旋转子(41)对主动轴(4)产生的轴向力，即对主动轴(4)的轴向力进行平衡。

摘要： 本发明公开了一种用于预测多元体系汽液平衡的系统，包括：拆分模块，用于以元素和化学键为基本单位，对所述多元体系中的各组分进行拆分，并得到所述各元素和化学键的体积参数、表面积参数和交互作用参数；计算模块，其输入连接所述拆分模块的输出，用于根据所述各元素和化学键的体积参数、面积参数和交互作用参数计算活度系数；预测模块，其输入连接所述计算模块的输出，用于根据所述活度系数预测得到汽液平衡数据。本发明系统以元素与化学键贡献为基本单位，对多元体系中的组分进行拆分，只需要化合物的分子结构，就可以得到的活度系数，使用简便，活度系数数据准确，预测得到的汽液平衡数据与实验值误差小，预测精度高。

摘要： 本发明属于本发明涉及自动控制仪表领域，尤其涉及基于汽液平衡温度计算的气相色谱状态监测软仪表及方法。软仪表利用汽液平衡前的总气体流量F、汽液平衡后的气体流量V、汽液平衡后的液体流量L，计算平衡后的冷凝率R中的任意两个值，计算得到冷凝率：R，计算总气相组成为[Y1,…,Yi]、系统压力为P和冷凝率为R时的汽液平衡温度Te；计算平衡温度Te与实际的平衡温度T进行比较，若温度偏差在可接受的裕度内，则认为色谱测量精度高，测量结果可信；本发明利用色谱分析结果、温度、压力、流量仪表等信号，建立气相色谱状态侦测软仪表，用于实时分析色谱运行状态。本发明提出的方法不要求色谱安装在汽液平衡区，具有更好的通用性。

摘要： 本实用新型提供了一种真空夹套汽液平衡釜，包括平衡室，所述平衡室的外侧设置真空夹套，所述平衡室的外侧壁与真空夹套之间设置保温层，所述平衡室的下端设置有用于为平衡室供热的加热套管，所述加热套管的内部表面设置有磨砂层，所述平衡室连接有外循环管，所述外循环管的底部连通平衡室的底部，所述外循环管的顶端通过一段斜管连通平衡室的顶端，所述外循环管与斜管连接处形成储液槽，所述储液槽处处设置汽相取样口，所述储液槽的上方设置冷凝管。该真空夹套汽液平衡釜具有热量损失小、测试效率高、防止爆沸、温度均衡性好的优点。

摘要： 本实用新型公开了一种改进的小型汽液平衡釜，小型汽液平衡釜包括缓冲球和竖直布置的回流管，在回流管上串接有缓冲球，在缓冲球的侧壁上固定有一个进液管，进液管与缓冲球连通，在回流管的侧壁上固定有一个放液管，放液管与回流管连通。本实用新型通过在缓冲球上设置进液管，通过进液管加液完成后可以将进液管封闭，该设置使得操作者在给汽液平衡釜加液时操作简单，能够实现专口专用，不再从汽液平衡釜的磨口与回流管连接处加液，保证汽液平衡釜具有良好的密闭性，使得实验数据更准确；通过在回流管上设置放液管，每次实验完成后，打开堵头二，汽液平衡釜中的废液能够迅速且彻底的从放液管处流出。

摘要： 本实用新型的目的是提供一种双层罐体式汽液平衡反应釜，其特征在于：由外罐体、内罐体、多个罐体支撑柱、真空管道、电控装置、恒压注液管、集汽管、排液阀、两个透气风孔、抽气装置、排气阀和两个支撑平台组成，每个支撑平台设有支撑立柱和高度调节旋钮；整个釜体采用双层罐体结构来对化学液剂进行反应，提高了实验实施的安全性，并且在两层罐体的夹层处装有排风部件用于进行通风和排气，避免反应温差所产生的水蒸气和雾气对使用人员观察所带来的影响，使得在真空状态下的汽液平衡反应更加纯粹和安全，整体更加牢固的同时，提高了封闭的密闭性，还能够调节高度来配合其他反应器皿的承接，操作更加简单方便、可靠耐用。

摘要： 本实用新型的目的是提供一种多网层疏散式汽液平衡反应釜，其特征在于：由罐体、两个支撑平台和电控装置组成，罐体是由反应容器罐和渗漏容器罐组成，反应容器罐上设有反应容器罐口、密封圈、温度传感器、放液阀和放气阀，每个支撑平台设有支撑腿，渗漏容器罐上设有渗漏容器罐口、真空管、恒压注液管、集汽管、一级渗漏网和二级渗漏网，整个装置采用分体式罐体结构，便于清理和维护，在罐体进液区域安装多个网层用于化学液体的分散，配合最底部网层下面的引流柱进行滴落，使得化学液体得到疏散均匀式的滴落方式，避免四处飞溅，让化学液体能够充分利用，进而使得化学汽液在真空状态下达到平衡状态，增强了机体功能性，提升了反应效率和实验质量。

摘要： 本实用新型公开了一种单级双循环汽液平衡釜，包括蒸馏釜，设于蒸馏釜上端的汽相提升管及与该汽相提升管相连的冷凝管，所述汽相提升管内设有导气管，导气管的进气口端与汽相提升管的内壁连接形成收集槽，汽相提升管上、收集槽处设有内循环回流管，该内循环回流管回接至蒸馏釜。本实用新型的优点为该平衡釜能够使现有的单级循环增加为双级循环，确保了两个测温口温差＜0.1°C，使全釜温度均衡，缩短平衡时间、减少所需试样量；且汽相在提升管内产生冷凝液通过内循环管回至蒸馏釜，有效避免影响汽液相组成，提高了汽液平衡数据测量的精确度。