一、神经网络技术用于醇水盐体系汽液平衡关联和预测(论文文献综述)
王沐[1](2019)在《含离子液体的三元溶液固/汽-液相平衡理论与实验探究》文中指出LiBr+H2O溶液在除湿系统和吸收式制冷系统中存在易结晶、腐蚀性强等问题。为了达到扩大溶解度、降低饱和蒸汽压、缓解腐蚀性、降低发生温度等目的,本文提出向溴化锂溶液中添加离子液体[Emim]OAc。本文测定了LiBr+[Emim]OAc+H2O三元体系的固/汽-液相平衡数据,采用不同模型对数据进行关联和预测,分析了三元溶液的除湿效果和吸收特性。在溶液除湿、吸收式制冷系统中,溶解度和饱和蒸汽压力都是重要的物性参数,目前关于含离子液体三元体系的固/汽-液相平衡的研究很少,因此本文的研究是很有必要的,本文的主要研究内容及研究结果如下:首先,测定了LiBr+[Emim]OAc+H2O三元溶液在288.15K、303.15K、323.15K、343.15K温度下的固-液相平衡数据,得到等温溶解图,分别采用四参数半经验公式、Apelblat模型和本文提出的溶解度方程对实验数据关联。结果表明,[Emim]OAc对LiBr有扩溶的效果,提高了LiBr在水中的溶解度,添加的[Emim]OAc质量越多,LiBr在水中的扩溶量越大;在LiBr+[Emim]OAc+H2O三元饱和溶液中,[Emim]OAc的质量分数ω2和LiBr的质量分数ω1呈负相关;三元溶液的溶解度与温度呈正相关,与质量比呈负相关(本文提及的质量比均指溴化锂与离子液体的质量比)。其次,设计并定制了气密性良好、便于拆装的视窗反应釜,搭建了高精度的饱和蒸汽压测试系统,测试了系统的真空度、气密性和可靠性,并分析了实验误差。测量了系统的真空度,系统内绝对压力最低可抽至13.8Pa,接近绝对真空状态;检验了系统的气密性,在保压的4.5个小时内,压力从13.8Pa升至176.6Pa,系统的气密性良好;测定去离子水、溴化锂溶液的饱和蒸汽压,实验值与理论值的偏差均在±8%以内,验证系统是可靠的;分析了温度测量和压力测量的不确定度。接着,测定了LiBr+[Emim]OAc+H2O三元饱和溶液、三元非饱和溶液在303.15K~388.15K的温度区间内的汽-液相平衡数据,采用Antonie方程对数据进行拟合。三元饱和溶液有如下结论:当LiBr+[Emim]OAc+H2O三元饱和溶液的饱和蒸汽压取得最低值时,质量比在3~4范围内;三元饱和溶液饱和蒸汽压的最小值低于二元溴化锂饱和溶液饱和蒸汽压,在30、70℃温度下,分别降低了10.4%、13.7%。三元非饱和溶液有如下结论:相同浓度下,三元溶液的饱和蒸汽压高于溴化锂溶液的饱和蒸汽压,且随着质量比的减小而增大;相同溴化锂质量分数下,三元溶液的饱和蒸汽压低于溴化锂溶液,且随着质量比的减小而降低;相同质量比下,三元溶液的饱和蒸汽压随着浓度的增大而降低,且质量比为3时,三元溶液的饱和蒸汽压与质量分数低10%的溴化锂溶液的饱和蒸汽压相当;相同吸收能力下,三元溶液(质量比为3、浓度小于73%)的结晶温度比溴化锂溶液的结晶温度低10℃左右;相同吸收能力下,三元溶液饱和蒸汽压随温度的增长率小于溴化锂溶液饱和蒸汽压。然后,采用统计热力学模型预测了LiBr+[Emim]OAc+H2O三元体系的饱和蒸汽压,预测值与实验值的平均绝对相对偏差为3.95%,预测精度较高;实验发现三元溶液饱和蒸汽压介于LiBr+H2O和[Emim]OAc+H2O二元溶液饱和蒸汽压之间,利用统计热力学模型从理论上进行了分析;对简单混合法则进行了修正,平均绝对相对偏差(AARD)为4.86%。最后,讨论了LiBr+[Emim]OAc+H2O三元溶液的除湿效果、制冷吸收特性。30℃、70℃的除湿温度下,与溴化锂饱和溶液相比,三元饱和溶液理论上可以使空气出口含湿量分别降低0.2g/kg、1.5 g/kg,分别降低了10.9%、14.3%;带分离装置的吸收式制冷系统常规工况下,三元溶液的发生温度为72.6℃,比常规溴化锂吸收式制冷系统的发生温度80.2℃低了7.6℃。因此,LiBr+[Emim]OAc+H2O三元溶液有潜力成为替代除湿剂,应用于更高干燥要求的场合,也有潜力成为吸收式制冷系统的替代工质对。
范明龙[2](2019)在《CO2-C2H6共沸物低温分离工艺研究》文中研究说明低温精馏分离技术是近年来兴起的CO2驱伴生气处理新技术,被广泛应用于伴生气脱碳、脱烃、液化等方面。与传统的天然气处理技术相比,低温精馏技术利用伴生气中烃类组分沸点温度的不同,依次将轻烃冷凝成合格的产品,并且生成的CO2作为液态产品可以直接用于CO2-EOR技术,节约了液化CO2的额外资本投入。但是随着CO2-EOR第三次采油技术的推广,伴生气中CO2的含量逐年升高,导致低温精馏分离过程中存在CO2-C2H6共沸物生成的现象,相应的CO2和C2H6产品纯度不能满足要求。因此,进行低温精馏技术中CO2-C2H6共沸物的共沸特性以及共沸物分离工艺的优化研究,不仅有助于实现CO2和C2H6产品高纯度的双回收,还能加深人们对低温条件下CO2-C2H6共沸物生成和分离特性的认知。本文在深入调研国内外现状的基础上做了以下工作:首先,进行了CO2纯物质、CO2-C2H6共沸物和n-C5H12-CO2-C2H6三元体系相平衡特性的研究。在收集实验数据的基础上,建立了立方型状态方程(vd W、RK、SRK、PR)结合混合规则(vd W、Margles、CVD)的汽液逸度平衡准则。考虑到压力和温度对计算结果的影响,采用平均绝对误差的方法进行最佳热力学模型的选取;考虑到二元交互作用参数的影响,采用规化求解的方法进行二元交互作用参数的优选。并且将计算结果与Aspen Plus数据回归系统的回归结果互相验证。结果表明:SRK状态方程预测CO2纯物质汽液平衡性质的精度最高;PR状态方程结合Margles混合规则预测CO2-C2H6共沸体系汽液平衡特性的精度最高,平均绝对误差仅为0.1841;SRK状态方程结合Margles混合规则预测n-C5H12-CO2-C2H6三元体系汽液平衡性质的精度最高,平均绝对误差仅为0.9192。计算结果证实了立方型状态方程模拟CO2-C2H6共沸物分离工艺的可行性。然后,进行了CO2-C2H6共沸物特性及分离方法的研究。通过分析CO2-C2H6体系的T-xy相图可知,随着精馏温度的降低,CO2-C2H6体系出现了共沸点,即生成CO2-C2H6共沸物。随后进行了变压精馏、萃取精馏和共沸精馏用于分离CO2-C2H6共沸物体系的适用性分析。结果表明:变压精馏可以增大CO2和C2H6的相对挥发度,但是不能完全打破CO2-C2H6共沸点,表明变压精馏的不适用性;乙烷同系物加入CO2-C2H6共沸物体系中表现出萃取作用而非共沸作用,并且降低了CO2的冻堵温度,表明萃取精馏的适用性以及乙烷同系物的摩尔用量随着轻烃C原子数的增加和沸点的升高而降低的规律。再后,进行了CO2-C2H6共沸物萃取精馏流程的设计研究。根据添加剂种类的不同分别建立了纯组分添加剂、混合组分添加剂和循环添加剂流程,进行了塔板总数、原料进料位置、添加剂进料位置和添加剂流量的优化,实现了95%纯度CO2和96%纯度C2H6的双回收。以年总成本TAC优选出最佳萃取精馏流程,与现役低温深冷工艺相比,乙烷产品的纯度提高了24.3%,年总成本降低了13.79%。研究结果表明:设计的低温萃取精馏工艺用于CO2驱伴生气处理是有效且高效的。最后,进行了CO2-C2H6共沸物萃取精馏流程的动态模拟研究。依据稳态模拟的工艺参数搭建了固定回流比和回流/进料比值两种动态控制结构,成功的实现了CO2-C2H6共沸物萃取精馏流程的动态模拟。以动态响应时间和产品温度、流量、纯度为评价标准,通过改变进料流量和进料中CO2的含量进行了两种动态控制结构的比选。研究结果表明:固定回流比控制结构为最优的动态控制结构,并且通过动态模拟给出固定回流比控制结构的可控范围:CO2含量7%~12%,并且随着CO2含量的升高,进料流量允许的最小值逐渐增大。
贾慧[3](2018)在《热力学模型参数对部分含低碳醇二元共沸物相行为预测的影响及应用》文中研究表明基于热力学模型计算的化工过程模拟可在理论上对精馏过程的基本性能和设备费用等进行初步计算,但是计算结果强烈依赖于所选择的热力学模型及参数。本文以含低碳醇二元共沸物系为例,讨论了不同热力学模型以及同一模型的不同二元交互作用参数对共沸物相行为的影响,从汽液平衡实验,数据回归,热力学模型筛选以及分离方案的设计与优化等多个方面实现含低碳醇二元共沸物相行为准确模拟及高效分离。以正丙醇-水为研究对象,将Aspen plus内置热力学模型参数预测数据与实验数据进行拟合,证明软件内置参数无法正确预测该混合物的相行为。基于NIST-TDE数据库,选择可以通过热力学一致性检验的等压数据进行多模型回归,筛选与实验数据偏差最小的参数带入正丙醇-水萃取精馏模拟。采用回归和软件内置的UNIQUAC模型参数分别以乙二醇和NMP(N-甲基吡咯烷酮)为萃取剂进行萃取精馏流程设计,比较不同热力学参数对流程模拟的影响。当采用不同的萃取剂时,回归参数与内置参数间经济性的差距达到10%以上,说明相同热力学模型的不同参数对共沸物相行为以及精馏设计均有较大影响。以异丁醇-苯为研究对象,研究了不同模型及相同模型的不同参数对预测共沸物相行为的适用性及精馏设计的影响。采用汽相冷凝循环法测定异丁醇-苯的常压汽液平衡数据,并将不同压力下的实验数据进行多模型参数回归,通过回归参数与实验数据的拟合,筛选出不同压力下最准确的模型及参数。结果表明,异丁醇-苯体系在低于0.64 atm时为非共沸混合物,最准确的模型为基于常压数据回归的Wilson模型参数,在1-3.4 atm为最低共沸物,最准确的模型为基于高压数据回归的UNIQUAC模型参数。基于该体系的特殊相行为,在不同压力区选择不同模型及参数实现了对异丁醇-苯不同精馏工艺流程的准确计算。本文的研究结果表明,不同模型以及相同模型的不同热力学参数对预测含低碳醇共沸物相行为以及精馏设计均有较大影响。因此,所选的热力学模型参数要在精馏设计的操作参数内实现对待分离物系相行为的准确预测。即在进行精馏工艺设计时,需考虑热力学模型对精馏塔各操作参数的适用性,尤其是热力学参数的压力适用性。
沈冬平[4](2017)在《萃取精馏分离水—乙腈二元共沸物》文中研究表明乙腈是一种重要的化工原料,在化工生产中乙腈脱水是一个重要的环节。研究水乙腈的汽液平衡对乙腈分离的设计与开发具有重要的理论指导作用。本文从选择优良的溶剂为出发点,开展了水乙腈分离萃取精馏的研究。分别测定了水(1)+乙腈(2)+乙二醇(3)三元体系、水(1)+乙腈(2)+乙二醇(3)+甘油(4)和水(1)+乙腈(2)+乙二醇(3)+氯化胆碱(4)四元体系等压汽液平衡数据,得到了挥发性组分的活度系数和相对挥发度。用NRTL模型对各体系汽液平衡数据进行关联,实验结果和计算结果吻合良好。对于水(1)+乙腈(2)+乙二醇(3)体系平衡温度和乙腈汽相摩尔组成的平均绝对偏差分别为δT=0.15 K,δy=0.0025;水(1)+乙腈(2)+乙二醇(3)+甘油(4)体系为δT=0.25 K,δy=0.0017;水(1)+乙腈(2)+乙二醇(3)+氯化胆碱(4)四元体系为δT=0.22 K,δy=0.0014。并将水(1)+乙腈(2)+乙二醇(3)三元体系实验关联结果与文献值比较,也进一步证实了NRTL模型关联结果的可靠性。比较了乙二醇、乙二醇+甘油、乙二醇+氯化胆碱三种类型萃取剂应用于水乙腈共沸体系分离的效果,研究结果表明:乙二醇+氯化胆碱低共熔溶剂应用于水乙腈体系萃取精馏具有突出的表现。在乙二醇中加氯化胆碱,能够强化水乙腈的分离,明显提高乙腈对水的相对挥发度。破除水乙腈共沸所需的最小乙二醇摩尔分数为0.277,乙二醇+甘油分别为EG:G(1:6)=0.185、EG:G(1:4)=0.190、EG:(1:2)=0.201、EG:G(1:1)=0.217;乙二醇+氯化胆碱分别为EG:ChCl(4:3)=0.091、EG:ChCl(2:1)=0.120、EG:ChCl(4:1)=0.176、EG:ChCl(8:1)=0.220。基于NRTL活度系数模型,利用Aspen plus化工模拟软件,分别选用乙二醇、乙二醇+甘油(1:2)、乙二醇+氯化胆碱(2:1)三种萃取剂对水乙腈萃取精馏模拟。分别优化了理论塔板数、回流比、萃取剂流率、溶剂比S/F、萃取剂进料温度,结果表明:达到相同分离效果时,乙二醇+氯化胆碱相比于其它萃取剂纯度要求低,用量少,塔内回流比小,是萃取精馏乙腈脱水的一种潜在高效萃取剂。
曾小红[5](2015)在《人工神经网络法在相平衡计算中的应用》文中进行了进一步梳理选用101.3k Pa下的甲基二氯硅烷(1)+甲苯(2)二元体系为研究对象,用人工神经网络法来进行泡点计算。将人工神经网络法计算的泡点与实验测得的泡点作了比较,得出的平均绝对偏差与文献值比较,拟合精度更好,关联结果令人满意。
张瑞超[6](2014)在《多级加盐解吸—吸收法浓缩盐酸的研究》文中研究指明盐酸作为一种很重要的工业产品,被广泛应用在钢铁行业、冶金行业、化工及医药行业,但也随即会产生大量的含盐酸废水。从生态环保和经济效益的角度出发,需要对这大量的盐酸废水进行处理,一方面可以减少资源浪费,另一方面可以降低其对环境和人类社会的危害。因此,进行盐酸废水的回收并且浓缩再利用的研究就具有重大的意义。本文首先研究了单级加盐解吸-吸收法浓缩盐酸的工艺,选择氯化镁为盐,分别考察了盐酸浓度、氯化镁盐浓度、解吸釜加热温度和吸收液流率等因素对解吸釜残液浓度、吸收后盐酸浓度和氯化氢回收率的影响。实验结果表明:采用适当浓度的盐酸进行解吸-吸收操作浓缩盐酸是可行的,并且增大氯化镁盐浓度,进料时加热温度不宜过高,适当提高吸收液流率,都会提高最终的吸收液浓度和氯化氢回收率。当氯化镁盐浓度为0.35g/ml,吸收液流率为25ml/min时最终吸收液浓度可以提高至31.72%,氯化氢回收率为58.51%。本文在此基础上进行了三级连续加盐解吸-吸收操作浓缩盐酸的研究,考察了三级操作中每一级吸收液和解吸液浓度以及最终氯化氢回收率的情况。实验结果表明:三级浓缩过程为连续进料,大大提高了处理能力,釜残液循环套用再解吸,得到最终的吸收液浓度也有所提高,达到33.64%,实现了盐酸进一步浓缩的目的,并且氯化氢回收率可以提高到70.08%。
刘艳凤[7](2011)在《Matlab在甲胺体系汽液相平衡计算中的应用》文中进行了进一步梳理汽液平衡数据是化学工业发展新产品、开发新工艺、减少能耗、进行三废处理的重要基础数据之一。化工生产中的精馏、冷凝和蒸发等分离过程设备的改造、设计与革新以及对最佳工艺条件的选择,都需要精确可靠的汽液平衡数据。因此汽液平衡(VLE)数据的获取对化工生产具有重要的意义。对于理想体系,其汽液平衡数据的估算相对而言较为容易。但企业关注的体系,尤其是甲胺体系大多数都会偏离理想体系,较难获取。且甲胺沸点低、易挥发、取样困难等,在实验的处理过程中造成一定的困难,因此有关含甲胺的等压汽液平衡的数据十分少见。本文采用MATLAB中最优化和人工神经网络法(ANN)研究甲胺体系的汽液平衡。选用101.325kPa下的一甲胺(MMA)-水、二甲胺(DMA)-水、三甲胺(TMA)-水3组二元体系,一甲胺-二甲胺-水、一甲胺-三甲胺-水、二甲胺-三甲胺-水3组三元体系,一甲胺-二甲胺-三甲胺-水一组四元体系为研究对象,用MATLAB最优化工具箱来进行Wilson模型参数回归和泡点计算。以实验测定的汽液平衡(VLE)数据作为人工神经网络的学习样本,建立这7组研究体系的VLE预测模型,并以实验数据作为检验样本来检验网络模型的预测能力。分别用BP网络模型由二元系推算三元系、四元系和由三元推算四元系的VLE数据,同时,从一甲胺-二甲胺-水、一甲胺-三甲胺-水、二甲胺-三甲胺-水三个三元系中用BP网络模型预测出一甲胺-二甲胺、二甲胺-三甲胺、一甲胺-三甲胺三个二元系的VLE数据,从常压下甲胺二元系VLE数据预测高压下此二元系的VLE数据,并与Wilson模型推算值和文献值做比较。
沈冲[8](2011)在《甲醇—乙醇—水—离子液体体系汽液平衡的测定及热力学模型研究》文中研究表明离子液体是一类不同于传统分子溶剂的液态离子化合物,独特的阴、阳离子结构和组成使其性质介于“分子溶剂”和“无机电解质”之间。离子液体的“溶剂”特性表现为对多数极性溶剂的良好溶解性;其“电解质”特性表现为可以在极性溶剂中产生盐效应。极低的蒸汽压和良好的热稳定性性质,意味着使用安全和易再生利用;室温下为液态意味着加料和储运方便、不会结晶析出。因此,离子液体可以作为一类新型的分离介质用于清洁生产和节能减排领域。离子液体工业化应用的前提是对其主要热力学性质的全面获得和相关性质计算模型的建立,以便为工艺的设计提供理论支持。为了筛选出合适的离子液体型溶盐萃取剂,用于精馏分离乙醇中的水和甲醇,本文将测定一系列含离子液体-甲醇-乙醇-水体系的汽液平衡数据,通过评价离子液体与溶剂之间的相互作用力,筛选出合适的离子液体;另外,含离子液体汽液平衡数据的测定也为离子液体热力学模型的建立和发展奠定了基础。因此,本文旨在建立一个可以实现离子液体热力学性质(密度、沸点温度、临界性质和饱和蒸汽压)之间相互预测的基团贡献-状态方程模型,这样就可以根据有限的实验数据来预测大量未知体系的热力学性质。本论文的主要研究内容和研究成果如下:(1)设计并合成了如下五种亲水性离子液体,即:三乙基甲基铵磷酸二甲酯盐([N1222][DMP]),1-甲基咪唑盐酸盐([MIm][Cl]),单(2-羟乙基)铵四氟硼酸盐([HMEA][BF4]),二(2-羟乙基)铵四氟硼酸盐([HDEA][BF4])和三(2-羟乙基)铵四氟硼酸盐([HTEA][BF4])。采用1H NMR和13C NMR鉴定了五种离子液体的结构和纯度(x≥99.4%);使用热分析法(TG、DSC和DTA)分析了离子液体的熔点和热稳定性,五种离子液体的熔点均在75℃以下,热分解温度除[MIm][Cl]外均在200℃以上,[MIm][Cl]的热分解温度约为144-150℃。综上所述,所合成的五种离子液体的纯度较高、热稳定性好、且与甲醇、乙醇和水的溶解性好,可望用作萃取精馏的萃取剂。(2)使用非分析的拟静态沸点仪法,首次测定了一系列不同温度范围和离子液体含量时,由上述五种离子液体(ILs)和甲醇、乙醇、水组成的15个二元体系{溶剂+IL},以及7个三元体系{溶剂+溶剂+IL}的饱和蒸汽压数据(T-p-x);使用非电解质的三参数NRTL模型,较好的关联了二元、三元体系的蒸汽压数据,关联的平均绝对相对偏差分别为1.43%和0.92%;基于关联的二元NRTL模型参数,预测了相应三元体系的蒸汽压数据,平均绝对相对偏差和均方根偏差分别为AARD(p)=1.41%和RMSD(p)=1.67%。关联和预测结果良好,从而检验了NRTL模型对含离子液体体系汽液平衡数据的适用性。(3)对于五种离子液体(ILs)和甲醇、乙醇、水组成的15个二元体系{溶剂+IL},分析了温度、离子液体种类和浓度对三种溶剂活度系数的影响。结果表明:(Ⅰ)离子液体均能有效地降低溶剂甲醇、乙醇和水的饱和蒸汽压,降低的程度与离子液体的种类和溶剂的极性大小有关;(Ⅱ)随着温度升高,溶剂的活度系数逐渐趋近于1;(Ⅲ)乙醇和三种羟乙基铵类离子液体组成的3个二元体系对拉乌尔定律呈正偏差(户1.0),而其它12个二元体系对拉乌尔定律均呈负偏差(γ<1.0),且IL的摩尔浓度越大,溶液的非理想性越强;最大正偏差体系为{乙醇+[HTEA][BF4]}最大负偏差体系为{水+[N1222][DMP]},表明不同的离子液体对不同溶剂的相互作用力不同;(Ⅳ)对于指定的IL,在相同温度和IL摩尔浓度条件下,三种溶剂的活度系数大小顺序为:水<甲醇<乙醇,表明IL与水的相互作用最强,甲醇次之,乙醇最弱。(4)基于二元NRTL模型参数,预测了[N1222][DMP]对共沸体系{水+乙醇}和沸点相近体系{甲醇+乙醇}等压汽液平衡的影响。结果表明:[N1222][DMP]的加入可以提高乙醇相对于水或甲醇的挥发度,当IL含量为w≥30%时,{水+乙醇}的共沸点被完全消除,甲醇则逐渐由轻组分变为重组分,这样当加盐萃取精馏分离乙醇-甲醇-水溶液时,乙醇作为轻组分在塔顶冷凝馏出,而水和甲醇一起作为重组分从塔釜排出,从而达到高效分离乙醇的目的;通过比较5种离子液体对共沸体系{水+乙醇}等压汽液平衡的影响发现,在富含水区域,只有[MIm][Cl]对乙醇呈现“盐析”效应,说明[MIm][Cl]对水的亲和力较大;在富含乙醇区域,五种离子液体对乙醇均为“盐析”效应,其大小顺序为:[HTEA][BF4]> [HDEA][BF4]>[N1222][DMP]≥[MIm][Cl]>[HMEA][BF4],说明[HTEA][BF4]对共沸体系{水+乙醇}的分离效果最好。(5)基于基团贡献概念,结合Pate1-Teja状态方程,建立了一个适用于离子液体热力学性质预测的基团贡献-状态方程模型,即GC-PT模型。该模型通过关联大量常温、常压下的离子液体密度数据,优化得到了47种基团(包括7种新的离子基团)的基团贡献增量参数(△Tb,△Tc,△pc和△Vc),关联的平均绝对相对偏差为AARD=4.4%;本文确定的基团参数可同时适用于GC-PT模型和Valderrama密度经验式(VSD、VSY和LGM),且GC-PT模型的计算误差最小;而且,GC-PT模型可以较好地预测离子液体在不同温度和压力下的密度性质,从而验证了所得基团参数的合理性和GC-PT模型的适用性。(6)利用GC-PT状态方程预测了5种咪唑类离子液体在不同温度下的饱和蒸汽压,并与实验数据以及文献估算值进行了比较分析。结果表明:预测结果与实验数据之间相差1-3个数量级,预测误差小于克劳修斯-克拉佩龙方程和COSMO-RS模型,且预测结果的规律性优于实验数据。另外,还预测了298.15K时6种离子液体的蒸汽压,发现蒸汽压均小于10-7kPa,说明室温下离子液体的蒸汽压可以忽略不计。综上所述,GC-PT模型可以合理预测离子液体的密度、沸点温度、临界性质和饱和蒸汽压等不同热力学性质。
陈素宁[9](2009)在《癸二酸、壬二酸和NTS酸生产中固液平衡的测定与研究》文中进行了进一步梳理癸二酸、壬二酸和对硝基甲苯邻磺酸(NTS酸)是重要的化工原料和有机合成中间体,为了改进癸二酸、壬二酸和NTS酸的生产工艺,提高其产品的产量和质量,需要掌握癸二酸、壬二酸和NTS酸生产中各类数据。本文较为系统地测定了癸二酸、壬二酸在溶剂醇和水以及含醇混合物中的溶解度数据;测定了NTS酸在不同浓度硫酸水溶液中的溶解度数据。本实验采用激光动态法测定了288~351K温度范围内癸二酸在乙醇-水、丙醇-水、异丙醇-水、乙醇-环己烷、乙醇-正庚烷、丁醇、异丁醇、正戊醇、正己醇中的溶解度;壬二酸在乙醇-水中的溶解度。所测三元物系均出现不同程度的协同效应,本文探讨了协同效应出现的条件和原因。实验系统测定了NTS酸在硫酸-水中的溶解度。实验测定了NTS酸在硫酸质量分数从0.50到0.65的水溶液中的溶解度,确定了当NTS酸在溶液中的摩尔分数大于1.26×10-4时溶解度最低点所对应的硫酸质量分数为0.55。此外,分别采用λh方程、modifiedλh方程、Wilson方程、NRTL方程、UNIFAC方程回归所测实验数据。其中NRTL方程对所测物系具有较高的精度,适用于本实验的所有物系。Wilson方程除对癸二酸-乙醇-水体系的回归误差较大(σWt/K=2.35)外,对其它物系具有与NRTL方程相当的描述能力。由于本文所处理的物系均为含氢键的极性物系,UNIFAC方程对于本实验涉及物系的固液平衡的预测能力并不是很理想,关联数据均方差为2.48K。采用E-NRTL方程对NTS酸-硫酸-水物系的溶解度数据进行回归,并假设硫酸只发生一级电离;NTS酸在高浓度硫酸溶液中不电离,以分子形式存在。该方程回归实验数据的均方差为1.72K,说明E-NRTL方程适合描述NTS酸-硫酸-水物系的固液平衡。
邢风英[10](2008)在《几种共沸体系加离子液体萃取精馏—常压汽液相平衡的研究》文中进行了进一步梳理本文对醋酸甲酯—水、异丙醇—水体系萃取精馏的研究中主要进行了汽液相平衡试验,同时进一步研究了离子液体对醋酸甲酯、异丙醇及水的相对挥发度的影响,进一步用模型拟合实验结果,为化工工程设计打下基础。测定了乙酸甲酯—水—3-乙基-1-甲基四氟硼酸咪唑盐、异丙醇—水—3-乙基-1-甲基四氟硼酸咪唑盐体系在不同浓度下的常压汽液相平衡数据,并利用NRTL模型,对加入3-乙基-1-甲基四氟硼酸咪唑盐的异丙醇—水溶液所做的常压汽液相平衡数据进行了关联与拟合。实验数据表明本文所选离子液体能提高异丙醇—水的相对挥发度,且随着离子液体浓度的增加而增加。对二元体系异丙醇—水体系用NRTL模型进行处理得到模型参数;用三元体系处理异丙醇—水—IL,用NRTL模型对汽液平衡数据进行关联,取得了较好的结果,可用于指导工程设计。模拟和试验结果表明本文所选用的3-乙基-1-甲基四氟硼酸咪唑盐对分离异丙醇—水溶液有很好的效果,是一种较有前途的萃取精馏分离异丙醇—水体系的萃取剂。而且更为重要的是利用离子液体不易挥发的特点,可以采用多种方法如蒸馏、旋蒸、烘干等去除水等挥发性物质从而使离子液体可以重复利用。
二、神经网络技术用于醇水盐体系汽液平衡关联和预测(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、神经网络技术用于醇水盐体系汽液平衡关联和预测(论文提纲范文)
(1)含离子液体的三元溶液固/汽-液相平衡理论与实验探究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 除湿溶液物性的研究现状 |
1.3 吸收式制冷工质对的研究现状 |
1.4 溶解度和饱和蒸汽压的测量方法 |
1.4.1 溶解度的测量方法 |
1.4.2 溶解度测定的影响因素 |
1.4.3 饱和蒸汽压的测量方法 |
1.5 离子液体的选择 |
1.6 本文研究内容 |
第二章 固/汽-液相平衡的理论模型 |
2.1 固-液相平衡的准则 |
2.2 固-液相平衡的模型 |
2.2.1 四参数半经验公式 |
2.2.2 经验模型法 |
2.3 汽-液相平衡的准则 |
2.4 局部组成模型在电解质溶液中的应用 |
2.4.1 电解质NRTL模型 |
2.4.2 扩展的UNIQUAC模型 |
2.4.3 统计热力学模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 LiBr+[Emim]OAc+H_2O三元溶液固-液相平衡的理论与实验研究 |
3.1 溶解度的实验系统介绍 |
3.1.1 实验试剂与仪器 |
3.1.2 实验方法的选择 |
3.1.3 实验流程 |
3.2 [Emim]OAc扩溶效果的理论与实验研究 |
3.2.1 [Emim]OAc扩溶效果的实验测量 |
3.2.2 [Emim]OAc扩溶效果的理论分析 |
3.3 三元溶液的等温溶解曲线 |
3.4 温度对溶解度的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 汽-液相平衡实验系统的搭建与测试 |
4.1 汽-液相平衡实验系统的搭建 |
4.1.1 实验系统 |
4.1.2 实验设备 |
4.2 实验系统的测试 |
4.2.1 系统真空度 |
4.2.2 气密性检验 |
4.2.3 可靠性检验 |
4.3 实验步骤 |
4.3.1 溶液的准备 |
4.3.2 实验过程 |
4.4 实验误差分析 |
4.5 实验的几点说明 |
4.6 本章小结 |
第五章 LiBr+[Emim]OAc+H_2O三元溶液汽-液相平衡的理论与实验研究 |
5.1 三元饱和溶液饱和蒸汽压的研究 |
5.2 三元非饱和溶液饱和蒸汽压的研究 |
5.2.1 不同质量比下饱和蒸汽压的比较 |
5.2.2 相同质量比下饱和蒸汽压的比较 |
5.2.3 相同吸收能力下溶液结晶温度的比较 |
5.2.4 三元溶液与溴化锂溶液升压能力的比较 |
5.2.5 相同溴化锂质量分数下饱和蒸汽压的比较 |
5.2.6 统计热力学模型的预测 |
5.3 三元溶液饱和蒸汽压的理论分析 |
5.3.1 三元溶液与二元溶液饱和蒸汽压的关系 |
5.3.2 统计热力学模型的分析 |
5.3.3 简单混合法则的改进 |
5.4 三元溶液应用潜力的分析 |
5.4.1 除湿效果 |
5.4.2 制冷吸收性能 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
硕士期间发表的论文及其他成果 |
(2)CO2-C2H6共沸物低温分离工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 相平衡研究进展 |
1.2.1 状态方程 |
1.2.2 混合规则 |
1.2.3 二元交互作用参数 |
1.3 共沸物分离方法研究进展 |
1.3.1 变压精馏 |
1.3.2 共沸精馏 |
1.3.3 萃取精馏 |
1.4 流程优化研究 |
1.5 动态模拟研究 |
1.6 本文研究内容 |
第二章 CO_2-C_2H_6共沸物状态方程的选取 |
2.1 理论研究 |
2.1.1 汽液相平衡理论 |
2.1.2 纯物质的逸度与逸度系数 |
2.1.3 纯物质逸度系数的计算 |
2.1.4 混合物组分逸度和逸度系数 |
2.1.5 混合物组分逸度系数的计算 |
2.1.6 汽液相平衡关系式 |
2.1.7 状态方程的选取原则 |
2.2 CO_2纯物质汽液平衡状态方程的选取 |
2.2.1 CO_2纯物质实验数据及计算方法 |
2.2.2 压力和温度对状态方程的影响 |
2.2.3 CO_2纯物质计算结果分析 |
2.3 CO_2-C_2H_6共沸体系汽液平衡状态方程的选取 |
2.3.1 CO_2-C_2H_6共沸体系实验数据及计算方法 |
2.3.2 压力和温度对状态方程的影响 |
2.3.3 CO_2-C_2H_6共沸体系计算结果分析 |
2.3.4 CO_2-C_2H_6共沸体系二元交互作用参数的优化 |
2.4 n-C_5H_(12)-CO_2-C_2H_6三元体系汽液平衡状态方程的选取 |
2.4.1 n-C_5H_(12)-CO_2-C_2H_6三元体系实验数据及计算方法 |
2.4.2 压力和温度对状态方程的影响 |
2.4.3 n-C_5H_(12)-CO_2-C_2H_6三元体系计算结果分析 |
2.4.4 n-C_5H_(12)-CO_2-C_2H_6三元体系二元交互作用参数的优化 |
2.5 本章小结 |
第三章 CO_2-C_2H_6共沸物分离流程的设计 |
3.1 现役低温流程 |
3.1.1 现役低温流程的介绍 |
3.1.2 现役低温流程的分析 |
3.2 CO_2-C_2H_6共沸物特性及分离方法研究 |
3.2.1 实验数据的回归 |
3.2.2 CO_2-C_2H_6共沸物特性分析 |
3.2.3 共沸物分离方法的选取 |
3.2.4 添加剂的影响规律分析 |
3.3 萃取精馏流程的设计 |
3.4 萃取精馏流程参数的优化 |
3.4.1 添加剂流量的优化 |
3.4.2 进料位置优化 |
3.4.3 塔板数目优化 |
3.5 萃取精馏流程的比选 |
3.6 循环添加剂流程 |
3.7 本章小结 |
第四章 CO_2-C_2H_6共沸物分离流程的动态模拟 |
4.1 动态模拟介绍 |
4.1.1 动态模拟特点 |
4.1.2 动态控制器 |
4.2 设备尺寸计算 |
4.2.1 冷凝器、再沸器 |
4.2.2 塔尺寸计算 |
4.2.3 压力驱动设备 |
4.3 灵敏度板的确定 |
4.4 回流比控制结构 |
4.4.1 进料流量的动态响应 |
4.4.2 进料组分的动态响应 |
4.5 回流/进料比值控制结构 |
4.5.1 进料流量动态响应 |
4.5.2 进料组分动态响应 |
4.6 回流比控制结构的处理范围 |
4.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(3)热力学模型参数对部分含低碳醇二元共沸物相行为预测的影响及应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1 文献综述 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 含低碳醇二元共沸物的相行为 |
1.2.1 含低碳醇二元共沸物的形成 |
1.2.2 含低碳醇二元共沸物的种类 |
1.3 汽液相平衡实验及数据关联方法 |
1.3.1 汽液相平衡实验 |
1.3.2 汽液平衡的关联方法 |
1.4 热力学模型相行为预测对化工过程模拟的影响 |
1.4.1 模型参数的不确定性对精馏模拟的影响 |
1.4.2 Aspen plus模拟软件内置数据库与热力学模型 |
1.5 含低碳醇二元共沸物的相行为模拟 |
1.6 含低碳醇二元共沸体系的分离策略 |
1.6.1 萃取精馏 |
1.6.2 变压精馏 |
1.7 课题研究内容和意义 |
1.7.1 研究内容 |
1.7.2 研究意义 |
2 正丙醇-水共沸物系的相行为及分离策略研究 |
2.1 正丙醇-水共沸物系的相行为研究 |
2.1.1 正丙醇-水共沸物系相行为及分离模拟研究现状 |
2.1.2 汽液相平衡实验数据 |
2.1.3 实验数据的回归与拟合 |
2.1.4 热力学模型的筛选与确定 |
2.2 正丙醇-水与萃取剂热力学模型的确定 |
2.3 正丙醇-水萃取精馏工艺优化 |
2.3.1 基于年度总费用最小的萃取精馏工艺优化 |
2.3.2 序贯迭代法优化程序 |
2.3.3 Visual Basic优化工具 |
2.4 以乙二醇为萃取剂的双塔热集成萃取精馏工艺 |
2.4.1 乙二醇为萃取剂的精馏序列 |
2.4.2 乙二醇为萃取剂的正丙醇-水萃取精馏工艺 |
2.5 以NMP为萃取剂的三塔预分离萃取精馏工艺 |
2.5.1 NMP为萃取剂的精馏序列 |
2.5.2 NMP为萃取剂的正丙醇-水萃取精馏工艺 |
2.6 精馏流程模拟设计指南 |
2.7 本章小结 |
3 异丁醇-苯共沸物系的相行为及分离策略研究 |
3.1 异丁醇-苯共沸物系的相行为研究 |
3.1.1 Aspen plus内置热力学模型预测 |
3.1.2 热力学模型与参数在不同压力的适用性 |
3.2 常压汽液相平衡实验 |
3.2.1 实验部分 |
3.2.2 实验数据热力学一致性检验 |
3.2.3 实验数据的回归与拟合 |
3.2.4 热力学模型及参数的筛选与确定 |
3.3 变压精馏分离工艺研究 |
3.3.1 单塔精馏分离工艺研究 |
3.3.2 双塔变压精馏分离工艺研究 |
3.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(4)萃取精馏分离水—乙腈二元共沸物(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 乙腈概述 |
1.1.1 乙腈的物理性质 |
1.1.2 乙腈的化学性质 |
1.1.3 乙腈的工业制法 |
1.1.4 乙腈的主要用途 |
1.2 特殊精馏 |
1.2.1 共沸精馏 |
1.2.2 萃取精馏 |
1.2.3 加盐精馏 |
1.2.4 反应精馏 |
1.2.5 分子蒸馏 |
1.3 低共熔溶剂 |
1.3.1 低共熔溶剂的组成 |
1.3.2 低共熔溶剂的性质 |
1.3.2.1 熔点 |
1.3.2.2 密度与粘度 |
1.3.2.3 电导率与表面张力 |
1.3.3 低共熔溶剂的应用 |
1.3.3.1 有机合成中的应用 |
1.3.3.2 电化学中的应用 |
1.3.3.3 吸收中的应用 |
1.3.3.4 萃取精馏中的应用 |
1.4 水-乙腈分离研究进展 |
1.5 活度系数模型 |
1.5.1 Wilson活度系数模型 |
1.5.2 NRTL活度系数模型 |
1.5.3 UNIFAC活度系数模型 |
1.6 Apsen plus |
1.7 研究内容 |
第二章 水-乙腈体系汽液平衡实验研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验试剂和仪器 |
2.3 实验装置 |
2.3.1 汽液平衡釜 |
2.3.2 微量水分测定仪 |
2.4 汽液相组成的分析方法 |
2.4.1 汽相组成分析 |
2.4.2 液相配制计算 |
2.5 实验测定方法 |
第三章 水+乙腈+乙二醇体系的萃取精馏研究 |
3.1 引言 |
3.2 饱和蒸汽压 |
3.3 水+乙腈+乙二醇体系汽液平衡数据的测定与关联 |
3.3.1 水+乙腈+乙二醇体系汽液平衡数据测定 |
3.3.2 水+乙腈+乙二醇体系汽液平衡数据关联 |
3.3.3 结果与讨论 |
3.4 乙二醇萃取精馏分离水-乙腈的过程模拟 |
3.4.1 MESH方程 |
3.4.2 二元相互作用参数 |
3.4.3 工艺流程图 |
3.4.4 萃取精馏工艺参数的优化 |
3.4.4.1 恒沸物进料位置的优化 |
3.4.4.2 塔板数的优化 |
3.4.4.3 回流比的优化 |
3.4.4.4 溶剂比(S/F)的优化 |
3.4.4.5 萃取剂进料位置的优化 |
3.4.4.6 萃取剂进料温度的优化 |
3.4.4.7 最终优化参数 |
3.5 本章小结 |
第四章 水+乙腈+乙二醇+甘油体系的萃取精馏研究 |
4.1 引言 |
4.2 水+乙腈+乙二醇+甘油体系汽液平衡数据的测定与关联 |
4.2.1 水+乙腈+乙二醇+甘油体系汽液平衡数据测定 |
4.2.2 水+乙腈+乙二醇+甘油体系汽液平衡数据关联 |
4.3 结果讨论 |
4.4 乙二醇+甘油萃取精馏分离水-乙腈的模拟 |
4.4.1 塔板数的优化 |
4.4.2 回流比的优化 |
4.4.3 溶剂比(S/F)的优化 |
4.4.4 萃取剂进料位置的优化 |
4.4.5 萃取剂进料温度的优化 |
4.4.6 最终优化参数 |
4.5 本章小结 |
第五章 水+乙腈+乙二醇+氯化胆碱体系的萃取精馏研究 |
5.1 引言 |
5.2 水+乙腈+乙二醇+氯化胆碱体系汽液平衡数据的测定与关联 |
5.2.1 水+乙腈+乙二醇+氯化胆碱体系汽液平衡数据测定 |
5.2.2 水+乙腈+乙二醇+氯化胆碱体系汽液平衡数据关联 |
5.2.3 结果与讨论 |
5.3 乙二醇+氯化胆碱萃取精馏分离水-乙腈的模拟 |
5.3.1 氯化胆碱的物性数据 |
5.3.1.1 摩尔质量和临界性质 |
5.3.1.2 理想气体热容(CPIG) |
5.3.1.3 饱和蒸汽压(PLXANT) |
5.3.1.4 蒸发焓(DHVLPO) |
5.3.2 工艺参数优化 |
5.3.2.1 塔板数的优化 |
5.3.2.2 回流比的优化 |
5.3.2.3 溶剂比(S/F)的优化 |
5.3.2.4 萃取剂进料位置的优化 |
5.3.2.5 萃取剂进料温度的优化 |
5.3.2.6 最终优化参数 |
5.4 不同萃取剂效果比较 |
5.5 本章总结 |
第六章 结论与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
致谢 |
(5)人工神经网络法在相平衡计算中的应用(论文提纲范文)
1. 人工神经网络概述 |
2. BP神经网络 |
3. BP网络工作原理 |
4. BP网络设计分析 |
5. 结果与讨论 |
5.1 纯物质的Antoine常数及临界性质 |
5.3 模型误差比较 |
5.4 二元体系的VLE数据 |
(6)多级加盐解吸—吸收法浓缩盐酸的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景 |
1.2 稀盐酸的浓缩工艺 |
1.2.1 常规解吸法 |
1.2.2 变压精馏法 |
1.2.3 萃取精馏法 |
1.2.4 膜分离法 |
1.2.5 其他方法 |
1.3 盐效应与汽液平衡 |
1.3.1 盐效应概念 |
1.3.2 盐效应理论 |
1.3.3 汽液平衡盐效应数学模型 |
1.3.4 盐的选择 |
1.4 HCl 气体吸收 |
1.5 本文研究内容 |
第二章 盐酸加盐解吸和吸收的实验研究 |
2.1 实验装置和实验步骤 |
2.1.1 实验装置 |
2.1.2 实验设备与试剂 |
2.1.3 检测方法 |
2.1.4 实验方案与步骤 |
2.1.4.1 实验方案 |
2.1.4.2 实验步骤 |
2.2 实验结果分析与讨论 |
2.2.1 盐酸浓度对解吸-吸收过程的影响 |
2.2.2 氯化镁盐浓度对解吸-吸收过程的影响 |
2.2.3 解吸釜加热温度对解吸-吸收过程的影响 |
2.2.4 吸收液流率对解吸-吸收过程的影响 |
2.3 本章小结 |
第三章 盐酸多级浓缩的实验研究 |
3.1 多级浓缩系统物料衡算 |
3.1.1 工艺流程图及其说明 |
3.1.2 物料衡算 |
3.2 实验装置及操作步骤 |
3.2.1 实验装置 |
3.2.2 实验设备与试剂 |
3.2.3 实验方案及步骤 |
3.2.3.1 实验方案 |
3.2.3.2 实验步骤 |
3.3 实验结果与分析 |
3.3.1 浓缩过程分级讨论 |
3.3.1.1 第一级加盐解吸-吸收过程 |
3.3.1.2 第二级加盐解吸-吸收过程 |
3.3.1.3 第三级加盐解吸-吸收过程 |
3.3.2 浓缩过程系统讨论 |
3.4 本章小结 |
第四章 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(7)Matlab在甲胺体系汽液相平衡计算中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 甲醇胺化有关产品及应用 |
1.3 甲醇胺化有关产品的相平衡研究概况 |
1.4 本文的研究内容 |
第2章 汽液平衡数据的关联与预测 |
2.1 传统的汽液平衡热力学计算方法 |
2.1.1 状态方程法 |
2.1.2 经验估算法 |
2.2 汽液平衡数据的测量与估算 |
2.2.1 汽液平衡数据的测定方法 |
2.2.2 汽液平衡计算的经典热力学方法 |
2.3 MATLAB简介 |
2.3.1 最小二乘法 |
2.3.2 人工神经网络 |
第3章 MATLAB非线性最小二乘法预测汽液平衡 |
3.1 非线性最小二乘法及其函数 |
3.2 程序说明 |
3.3 非线性最小二乘法预测汽液平衡 |
3.3.1 Wilson模型参数回归 |
3.3.2 泡点计算 |
3.4 由常压汽液平衡数据推出高压汽液平衡数据 |
3.4.1 气体在液体中的溶解度 |
3.4.2 由常压汽液平衡数据推到高压汽液平衡数据 |
第4章 人工神经网络法预测汽液平衡 |
4.1 人工神经网络概述 |
4.2 BP神经网络 |
4.3 BP工作原理 |
4.4 BP算法的改进 |
4.4.1 BP算法的局限 |
4.4.2 改进的主要方法 |
4.4.3 Levenberg-Marquart算法(L-M) |
4.5 BP网络设计分析 |
4.6 人工神经网络法在汽液平衡中的应用 |
4.6.1 ANN模型用于预测甲胺体系的汽液平衡 |
4.6.2 人工神经网络法推算多元体系的汽液平衡 |
4.6.3 人工神经网络法用常压预测高压汽液平衡数据 |
第5章 结果与讨论 |
5.1 纯物质的Antoine常数及临界性质 |
5.2 二元体系的关联结果 |
5.3 二元体系的VLE数据及相图 |
5.4 三元体系VLE数据和相图 |
5.5 四元体系VLE数据 |
5.6 甲胺二元系VLE数据的预测 |
5.7 甲胺二元体系高压汽液平衡数据的预测 |
第6章 结论与展望 |
6.1 本研究的研究成果 |
6.2 本研究的不足之处 |
6.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间的研究成果 |
(8)甲醇—乙醇—水—离子液体体系汽液平衡的测定及热力学模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 共沸体系的化工分离 |
1.3 绿色溶剂—离子液体 |
1.3.1 离子液体概述 |
1.3.2 离子液体的分类、命名与缩写 |
1.3.2.1 离子液体的分类 |
1.3.2.2 离子液体的命名和缩写 |
1.3.3 离子液体的合成方法与表征手段 |
1.3.3.1 离子液体的合成方法 |
1.3.3.2 离子液体的表征手段 |
1.3.4 离子液体的物性 |
1.3.4.1 基本性质 |
1.3.4.2 亲水性与疏水性 |
1.3.4.3 极性 |
1.3.4.4 蒸汽压 |
1.3.4.5 临界性质 |
1.4 汽液平衡概述 |
1.4.1 汽液平衡的热力学基础 |
1.4.1.1 活度系数法 |
1.4.1.2 状态方程法 |
1.4.2 汽液平衡的测定 |
1.4.3 汽液平衡的测定装置 |
1.5 离子液体体系热力学性质的测定及研究进展 |
1.5.1 汽液平衡的测定及模型化研究 |
1.5.2 密度的测定及模型化研究 |
1.5.2.1 密度与温度压力之间的关联式 |
1.5.2.2 量化计算模型 |
1.5.2.3 状态方程法 |
1.5.2.4 基团贡献法 |
1.5.2.5 基团贡献-状态方程模型 |
1.5.3 临界性质及预测方法 |
1.5.4 饱和蒸汽压的测定及预测 |
1.5.5 离子液体热力学模型展望 |
1.6 本课题的研究意义 |
1.7 本课题的研究内容 |
第二章 离子液体的合成与表征 |
2.1 引言 |
2.2 化学试剂及实验仪器 |
2.2.1 化学试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 离子液体的合成 |
2.3.1 三乙基甲基铵磷酸二甲酯的合成 |
2.3.2 羟乙基铵四氟硼酸盐的合成 |
2.3.2.1 单(2-羟乙基)铵四氟硼酸盐的合成 |
2.3.2.2 二(2-羟乙基)铵四氟硼酸盐的合成 |
2.3.2.3 三(2-羟乙基)铵四氟硼酸盐的合成 |
2.3.3 1-甲基咪唑盐酸盐的合成 |
2.4 离子液体的表征 |
2.4.1 水分测定 |
2.4.2 核磁共振图谱分析 |
2.4.2.1 核磁图谱解析数据 |
2.4.2.2 核磁共振氢谱和碳谱图谱 |
2.4.2.3 离子液体的结构分析和纯度鉴定 |
2.4.3 熔点和热稳性分析 |
2.4.3.1 熔点的分析 |
2.4.3.2 热稳定性的分析 |
2.4.3.3 离子液体的熔点和热分解温度 |
2.4.4 密度和粘度的分析 |
2.4.5 溶解性的定性分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 含离子液体-甲醇-乙醇-水体系汽液平衡的测定、关联和预测 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 化学试剂及实验仪器 |
3.2.2 实验装置与操作步骤 |
3.2.2.1 实验装置图 |
3.2.2.2 实验操作步骤 |
3.2.2.3 实验装置的可靠性分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 含离子液体体系饱和蒸汽压数据的测定 |
3.3.2 含离子液体体系汽液平衡的计算 |
3.3.2.1 汽液平衡的基本关系式 |
3.3.2.2 二元体系汽液平衡的计算 |
3.3.2.3 三元体系汽液平衡的计算 |
3.3.2.4 含离子液体体系汽液平衡数据的热力学一致性检验 |
3.3.3 蒸汽压数据的关联和预测 |
3.3.3.1 关联模型的选择 |
3.3.3.2 模型参数的优化 |
3.3.3.3 二元体系蒸汽压数据的关联 |
3.3.3.4 三元体系蒸汽压数据的关联 |
3.3.3.5 三元体系蒸汽压数据的预测 |
3.3.4 离子液体对溶剂的蒸汽压和活度系数的影响 |
3.3.4.1 ILs对溶剂蒸汽压的影响 |
3.3.4.2 ILs对溶剂活度系数的影响 |
3.3.5 含离子液体体系等压汽液平衡的预测 |
3.3.5.1 [N_(1222)][DMP]对难分离体系等压汽液平衡的影响 |
3.3.5.2 不同种类ILs对共沸体系{水(1)+乙醇(2)}等压汽液平衡的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 计算离子液体密度临界性质和饱和蒸汽压的GC-PT状态方程 |
4.1 引言 |
4.2 基团贡献-状态方程模型(GC-PT)的建立 |
4.2.1 基团贡献模型的选择 |
4.2.2 状态方程的选择 |
4.2.3 GC-PT模型的建立 |
4.2.4 密度的计算 |
4.3 离子液体的分类与结构 |
4.4 离子液体的命名与缩写 |
4.5 离子液体的基团拆分 |
4.6 GC-PT模型基团参数的确定 |
4.7 离子液体饱和蒸汽压的估算 |
4.8 结果与讨论 |
4.8.1 常温常压下离子液体密度的关联与误差分析 |
4.8.2 GC-PT模型与Vaderrama密度关联式的比较 |
4.8.3 常压、不同温度时离子液体密度的预测 |
4.8.4 高温、高压下离子液体密度的预测 |
4.8.5 离子液体的沸点温度、临界性质和偏心因子的估算 |
4.8.6 离子液体饱和蒸汽压的预测 |
4.9 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者简介 |
导师简介 |
附件 |
(9)癸二酸、壬二酸和NTS酸生产中固液平衡的测定与研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 前言 |
1.1 癸二酸、壬二酸及对硝基甲苯邻磺酸的性质和用途 |
1.2 癸二酸、壬二酸和 NTS 的生产工艺 |
1.3 本课题研究的目的、意义和内容 |
第二章 文献综述 |
2.1 引言 |
2.2 固液平衡数据的测定 |
2.2.1 固液平衡数据的测定方法 |
2.2.2 影响固液平衡数据测定准确性的主要因素 |
2.2.3 固液相平衡数据的研究现状 |
2.3 固液平衡的数学模型 |
2.3.1 活度系数(ACM)法 |
2.3.2 状态方程(EOS)法 |
2.3.3 人工神经网络法 |
2.4 协同效应 |
2.5 电解质相平衡数学模型 |
2.5.1 电解质溶液理论概述 |
2.5.2 电解质溶液的相平衡 |
2.5.3 活度系数模型 |
2.5.4 E-NRTL 方程的应用 |
第三章 实验部分 |
3.1 实验方案的确定 |
3.2 实验装置 |
3.3 实验步骤 |
第四章 固液平衡的测定与分析 |
4.1 实验装置的可靠性验证 |
4.1.1 标准物系溶解度的测定 |
4.1.2 误差的影响因素讨论 |
4.2 固液平衡数据结果 |
4.3 实验结果分析 |
4.3.1 癸二酸和壬二酸在不同浓度醇水溶液中的溶解度变化趋势 |
4.3.2 癸二酸在不同醇中溶解度变化趋势 |
4.3.3 乙醇—水体系对癸二酸和壬二酸溶解能力 |
4.3.4 协同效应出现的条件和原因分析 |
4.3.5 NTS 酸在不同浓度硫酸水溶液中的溶解度变化趋势 |
第五章 固液平衡中模型参数计算与预测 |
5.1 固液平衡基本热力学关系 |
5.1.1 SLE 基本方程 |
5.1.2 癸二酸、壬二酸和NTS 酸的熔化焓和熔点 |
5.2 模型参数计算方法 |
5.3 非电解质相平衡理论描述SLE |
5.3.1 λh 方程回归数据 |
5.3.2 Modifiedλh 方程回归数据 |
5.3.3 Wilson 方程回归数据 |
5.3.4 NRTL 方程回归数据 |
5.3.5 UNIFAC 方程回归数据 |
5.3.6 模型的比较与评价 |
5.4 电解质相平衡理论描述SLE |
结论 |
参考文献 |
附录 |
附录一 癸二酸二元物系溶解度实验测定结果 |
附录二 癸二酸三元物系溶解度实验测定结果 |
附录三 壬二酸三元物系溶解度实验测定结果 |
附录四 NTS 酸三元物系溶解度实验测定结果 |
附录五 不同浓度乙醇—环己烷紫外—可见光谱分析图 |
附录六 不同浓度丙醇—水紫外—可见光谱分析图 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(10)几种共沸体系加离子液体萃取精馏—常压汽液相平衡的研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
Content |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 工业分离方式 |
1.2.1 萃取精馏 |
1.2.1.1 萃取精馏中溶剂作用的微观机理 |
1.2.1.2 萃取剂的选择依据 |
1.2.1.3 溶剂的选择方法 |
1.2.1.4 萃取精馏的基本流程 |
1.2.2 加盐萃取精馏 |
1.2.2.1 加盐萃取精馏原理 |
1.2.2.2 加盐萃取精馏技术的关键 |
1.2.2.3 加盐体系汽液相平衡数据的关联与预测 |
1.2.2.4 加盐萃取精馏技术的发展趋势 |
1.3 加离子液体分离共沸体系 |
1.3.1 离子液体的发展——从基础研究到工业应用 |
1.3.2 离子液体在萃取分离中的应用 |
1.3.2.1 离子液体适合作溶剂的特性 |
1.3.2.2 离子液体萃取分离共沸物 |
1.3.2.3 加离子液体分离共沸体系原理 |
1.3.3 加离子液体萃取精馏技术的应用进展 |
1.4 本课题研究背景 |
1.4.1 乙酸甲酯、异丙醇 |
1.4.1.1 乙酸甲酯 |
1.4.1.2 异丙醇 |
1.4.2 乙酸甲酯、异丙醇应用及市场需求趋势 |
1.4.2.1 乙酸甲酯的应用及市场需求趋势 |
1.4.2.2 异丙醇的应用及市场需求趋势 |
1.4.3 乙酸甲酯—水、异丙醇—水的分离 |
1.4.3.1 乙酸甲酯—水的分离 |
1.4.3.2 异丙醇—水的分离 |
1.5 本课题的研究意义和主要研究内容 |
1.5.1 本课题的研究意义 |
1.5.2 本课题的主要研究内容 |
第二章 汽液相平衡 |
2.1 汽液相平衡理论基础 |
2.2 常低压汽液相平衡的研究 |
2.2.1 常低压汽液相平衡研究的方法 |
2.2.1.1 直接法测定汽液相平衡 |
2.2.1.2 间接法测VLE的基础 |
2.2.2 常低压汽液相平衡测定的发展趋势 |
2.2.3 汽液相平衡数据的热力学计算 |
2.2.3.1 汽相逸度系数 |
2.2.3.2 纯液体逸度 |
2.2.3.3 液相活度系数 |
2.3 本课题选用Othmer平衡釜的依据 |
2.4 Othmer平衡釜测汽液平衡进展 |
2.5 平衡釜原理 |
第三章 汽液平衡数据的测定 |
3.1 实验药品 |
3.2 实验仪器及器皿 |
3.3 汽液平衡釜 |
3.4 沸点的辨别标准及温度的校正 |
3.4.1 沸点的辨别标准及校正 |
3.4.2 露茎校正 |
3.5 汽液平衡装置的检验 |
3.5.1 定量计算方法 |
3.5.2 平衡釜的校验 |
3.5.3 组成分析仪器 |
3.6 乙酸甲酯—水—离子液体汽液平衡数据的测定 |
3.7 汽液平衡数据的测定 |
3.7.1 实验步骤 |
3.7.2 三元数据的测定 |
3.8 汽液平衡测定的影响因素 |
3.9 离子液体对相对挥发度的影响 |
3.10 小结与讨论 |
第四章 汽液平衡数据的计算与关联 |
4.1 平衡热力学基础和常见的关联方法 |
4.2 本文中所用的关联方法 |
4.2.1 NRTL模型 |
4.2.2 模型介绍 |
4.2.3 利用NRTL模型关联二元、三元体系的汽液平衡数据 |
4.3 关联结果 |
4.4 小结 |
第五章 结果与讨论 |
5.1 纯物质的Antoine常数及临界性质 |
5.2 二元体系的关联结果 |
5.3 二元体系的VLE数据、相图 |
5.4 三元体系的VLE数据、相图及关联 |
5.5 实验结果讨论 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者简介 |
导师简介 |
附件 |
四、神经网络技术用于醇水盐体系汽液平衡关联和预测(论文参考文献)
- [1]含离子液体的三元溶液固/汽-液相平衡理论与实验探究[D]. 王沐. 东南大学, 2019(05)
- [2]CO2-C2H6共沸物低温分离工艺研究[D]. 范明龙. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [3]热力学模型参数对部分含低碳醇二元共沸物相行为预测的影响及应用[D]. 贾慧. 青岛科技大学, 2018(10)
- [4]萃取精馏分离水—乙腈二元共沸物[D]. 沈冬平. 浙江工业大学, 2017(05)
- [5]人工神经网络法在相平衡计算中的应用[J]. 曾小红. 江西化工, 2015(05)
- [6]多级加盐解吸—吸收法浓缩盐酸的研究[D]. 张瑞超. 天津大学, 2014(05)
- [7]Matlab在甲胺体系汽液相平衡计算中的应用[D]. 刘艳凤. 南昌大学, 2011(04)
- [8]甲醇—乙醇—水—离子液体体系汽液平衡的测定及热力学模型研究[D]. 沈冲. 北京化工大学, 2011(05)
- [9]癸二酸、壬二酸和NTS酸生产中固液平衡的测定与研究[D]. 陈素宁. 天津大学, 2009(S2)
- [10]几种共沸体系加离子液体萃取精馏—常压汽液相平衡的研究[D]. 邢风英. 北京化工大学, 2008(03)