基于黏滞球模型的CPA状态方程应用于醇胺系统相平衡的计算

化工学报 ›› 2010, Vol. 61 ›› Issue (7): 1734-1739.

基于黏滞球模型的CPA状态方程应用于醇胺系统相平衡的计算

马俊;李进龙;彭昌军;刘洪来;胡英

华东理工大学化学工程国家重点实验室，化学系

出版日期:2010-07-05 发布日期:2010-07-05

Calculation of phase equilibrium of alkanolamines systems with CPA equation of state based on Shield-Sticky model

MA Jun;LI Jinlong;PENG Changjun;LIU Honglai;HU Ying

Online:2010-07-05 Published:2010-07-05

摘要/Abstract

摘要：

考虑到醇胺及其混合物中分子间存在缔合作用的事实，结合立方型PR状态方程，通过引入基于黏滞球模型（SSM）发展起来的缔合流体的分子热力学模型，建立了一个新的CPA(cubic-plus-association)状态方程，即CPA-SSM，并将方程应用到醇胺系统相平衡的计算中。通过关联对比温度0.55～0.90范围下醇胺流体的实验饱和蒸气压和液相体积得到了8种醇胺流体的分子参数。结果表明， CPA-SSM方程可满意地计算出醇胺饱和蒸气压和液体密度，总平均误差分别只有0.57%和1.80%。对醇胺混合物，无论是恒压还是恒温系统，只需引入一个与温度无关的可调参数，CPA-SSM方程即可满意关联二元系统的汽液平衡数据，并可进一步预测多元混合物的汽液平衡。

关键词:

CPA-SSM, 状态方程, 汽液平衡, 醇胺

Abstract:

Considering an association contribution, combining cubic P-R model with an association contribution, a new CPA (cubic-plus-association) equation of state (EoS) was presented in this paper. The association term was directly computed with association equation which was proposed based on the Shield-Sticky model(SSM).The new CPA-SSM EoS was then used for descriptions of phase behavior of pure alkanolamine fluids and their mixtures. New molecular parameters for 8 alkanolamines were obtained by fitting experimental saturated vapor pressures and liquid densities at reduced temperature range from 0.55 to 0.90. The overall average deviations of saturated vapor pressure and liquid density were only 0.57% and 1.80% respectively. Using an adjustable parameter independent temperature, satisfactory calculations for binary isothermal and isobaric vapor-liquid equilibria (VLE) were obtained. In addition, this model can successfully reproduce VLE of multi-component mixtures in virtue of binary information.

Key words:

CPA-SSM, 状态方程, 汽液平衡, 醇胺

马俊, 李进龙, 彭昌军, 刘洪来, 胡英. 基于黏滞球模型的CPA状态方程应用于醇胺系统相平衡的计算 [J]. 化工学报, 2010, 61(7): 1734-1739.

MA Jun, LI Jinlong, PENG Changjun, LIU Honglai, HU Ying. Calculation of phase equilibrium of alkanolamines systems with CPA equation of state based on Shield-Sticky model[J]. CIESC Journal, 2010, 61(7): 1734-1739.

[1]	汪尔奇, 彭书舟, 杨震, 段远源. 含HFO混合体系气液相平衡的理论模型评价[J]. 化工学报, 2023, 74(8): 3216-3225.
[2]	姚晓宇, 沈俊, 李健, 李振兴, 康慧芳, 唐博, 董学强, 公茂琼. 流体气液临界参数测量方法研究进展[J]. 化工学报, 2023, 74(5): 1847-1861.
[3]	毛元敬, 杨智, 莫松平, 郭浩, 陈颖, 罗向龙, 陈健勇, 梁颖宗. C₆~C₁₀烷醇的SAFT-VR Mie状态方程参数回归及其热物性研究[J]. 化工学报, 2023, 74(3): 1033-1041.
[4]	刘碧强, 曹海山. 基于流量校准的吸附测量方法及误差分析[J]. 化工学报, 2022, 73(4): 1597-1605.
[5]	吴子睿, 孙瑞, 石凌峰, 田华, 王轩, 舒歌群. CO₂混合工质的气液相平衡的混合规则对比与预测研究[J]. 化工学报, 2022, 73(4): 1483-1492.
[6]	李明宴, 李进龙, 彭昌军, 刘洪来. 基于COSMO-SAC模型研究离子液体对氨水溶液汽液平衡的影响[J]. 化工学报, 2022, 73(3): 1044-1053.
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[8]	王洁冰, 高金彤, 徐震原. 基于不同类型溶液蒸气压特性的太阳能界面蒸发实验研究[J]. 化工学报, 2022, 73(2): 663-671.
[9]	张家庆, 刘朝晖, 李宇, 宋晨阳. 碳氢燃料JP-10高温液态黏度测量和推算模型构建方法研究[J]. 化工学报, 2022, 73(1): 153-161.
[10]	吴迪, 胡斌, 王如竹, 余京京, 林欣毅, 李子亮. 水工质热泵多种循环的理论研究与性能对比[J]. 化工学报, 2021, 72(S1): 236-243.
[11]	姜佳彤, 胡斌, 王如竹, 刘华, 张治平, 李宏波. R1233zd（E）高温热泵用卧式冷凝器的换热动态模拟[J]. 化工学报, 2021, 72(S1): 98-105.
[12]	徐健元, 吴艳阳, 徐菊美, 彭阳峰. 2 kPa下均三甲苯-偏三甲苯与均三甲苯-邻甲乙苯体系二元汽液相平衡数据研究及精馏模拟[J]. 化工学报, 2021, 72(9): 4504-4510.
[13]	陈博亚, 李明宴, 朱雨航, 彭昌军, 刘洪来. 利用二维流体分子热力学模型计算气体混合物在固体界面的吸附等温线[J]. 化工学报, 2021, 72(2): 913-920.
[14]	宋卓栋, 张作毅, 潘学龙, 王云芳. 聚甲醛二甲醚体系汽液平衡数据的测定与关联[J]. 化工学报, 2020, 71(S1): 1-6.
[15]	李攀, 孔慧, 宋卓栋, 张作毅, 王云芳. 甲醇-甲醛-聚甲氧基二甲醚三元体系汽液平衡[J]. 化工学报, 2020, 71(S1): 7-14.