RG-CPA方程计算超临界CO2-醇体系汽液相平衡

doi:10.3969/j.issn.0438-1157.2012.05.001

化工学报 ›› 2012, Vol. 63 ›› Issue (5): 1331-1337.DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2012.05.001

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RG-CPA方程计算超临界CO₂-醇体系汽液相平衡

许心皓，段远源，杨震

清华大学热能工程系

收稿日期:2011-09-11 修回日期:2012-01-13 出版日期:2012-05-05 发布日期:2012-05-05
通讯作者: 段远源

Modelling VLE of supercritical CO₂ + alkanol mixtures using RG-CPA EOS

XU Xinhao，DUAN Yuanyuan，YANG Zhen

Department of Thermal Engineering，Tsinghua University

Received:2011-09-11 Revised:2012-01-13 Online:2012-05-05 Published:2012-05-05

摘要/Abstract

摘要： 综合考虑缔合作用和密度涨落的影响，将经重整化群修正的CPA方程（RG-CPA方程）扩展到二元体系汽液相平衡的计算。通过一个温度下的汽液相平衡数据回归得到二元交互作用参数，预测其他温度下的相平衡。采用这种方法计算了超临界CO₂与醇二元体系的汽液相平衡性质和临界曲线。结果表明，RG-CPA方程预测超临界CO₂与醇二元体系的气液相组成和密度具有较高的精度，液相组分平均绝对偏差为0.032，气相组分平均绝对偏差为0.019。与原始CPA方程相比，RG-CPA方程能更好地预测气液临界曲线。

关键词: 汽液相平衡, 超临界CO₂, 缔合, 重整化群

Abstract: Considering the contribution of association and the density fluctuations，an equation of state (EOS)based on the original cubic-plus-association (CPA)EOS and the renormalization group theory (RG)was extended to binary mixtures.The binary interaction parameters were obtained by fitting the vapor-liquid equilibrium(VLE)data at one temperature，and then were used to predict the VLE data at other temperatures.The RG-CPA EOS was used to predict the VLE and the critical line of the supercritical CO₂-1-alkanol (n=1—8)binary mixtures，which are nonideal systems with association.Using temperature independent binary interaction parameters，satisfactory results for composition and density of both vapor and liquid phases were obtained by the RG-CPA EOS.The overall average absolute derivations of composition in liquid and vapor were 0.032 and 0.019 respectively.In addition，the RG-CPA EOS can successfully reproduce the vapor liquid critical line of these binary mixtures，which is much better than the original CPA EOS.

Key words: vapor-liquid equilibrium, supercritical CO₂, association, renormalization group

中图分类号:

TQ013.1

许心皓，段远源，杨震. RG-CPA方程计算超临界CO₂-醇体系汽液相平衡[J]. 化工学报, 2012, 63(5): 1331-1337.

XU Xinhao，DUAN Yuanyuan，YANG Zhen. Modelling VLE of supercritical CO₂ + alkanol mixtures using RG-CPA EOS[J]. CIESC Journal, 2012, 63(5): 1331-1337.

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