α-蒎烯%2b對傘花烴%2b長葉烯體系常壓汽液平衡的研究

α-蒎烯%2b對傘花烴%2b長葉烯體系常壓汽液平衡的研究

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1、a一蒎烯+對傘花烴+長葉烯體系常壓汽液平衡的研究摘要采用汽液雙循環(huán)的實(shí)驗(yàn)方法對僅.蒎烯+對傘花烴+長葉烯體系汽液平衡數(shù)據(jù)進(jìn)行了測定,以氣相色譜法檢測汽液相樣品組分含量,用面積校正歸一法和面積歸一法進(jìn)行了定量分析和比較,選用VanLaar、Margules、Wilson、NRTL矛glUNIQUAC個(gè)活度系數(shù)模型和Matlab軟件進(jìn)行模型參數(shù)估計(jì)和關(guān)聯(lián)。主要研究工作包括以下內(nèi)容:采用SIMPLCITY-5石英玻璃毛細(xì)管柱(30mx0.32mmx0.25肛m)、面積校正歸一法和面積歸一法對僅.蒎烯、對傘花烴和長葉烯進(jìn)行了定量分析,篩選出了僅.蒎烯、

2、對傘花烴和長葉烯具有較好分離效果的色譜條件,柱溫三階程序升溫條件為:338KJ叢嶼353K』型‘423Kj型業(yè)■433K,檢測器和進(jìn)樣器的溫度均為523K;分流比為50:l;尾吹流量為24mL.min~;氫氣流量為32mL.min~;載氣為高純N2,流量為48.0mL·min~;空氣流量為300mL.min一;靈敏度為8;進(jìn)樣量為0.02laL??疾炝嗣娣e校正歸一法的精密度和回收率,并比較了面積校正歸一法和面積歸一法分析結(jié)果的偏差。結(jié)果表明,面積校正歸一法測定樣品中三種組分的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)均小于2.62%,加標(biāo)回收率在99.52%~10

3、1.92%之間,兩種定量分析方法的分析結(jié)果是相近的,前者分析結(jié)果與標(biāo)樣值最大相差為0.47%,后者的則為1.42%。,所以選擇面積歸一法檢測汽液相樣品。使用改進(jìn)的Ellis平衡釜測定了常壓下三個(gè)二元體系僅一蒎烯+對傘花烴、僅.蒎烯+長葉烯、對傘花烴+長葉烯和一個(gè)三元體系19c一蒎烯+對傘花烴+長葉烯的汽液平衡數(shù)據(jù),并利用Herington半經(jīng)驗(yàn)方法,以積分檢驗(yàn)法對三個(gè)二元體系汽液平衡實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了熱力學(xué)一致性檢驗(yàn),結(jié)果表明,三個(gè)二元體系的D均小于,,所測的汽液平衡數(shù)據(jù)通過熱力學(xué)一致性檢驗(yàn)。選用目標(biāo)函數(shù)和非線性最小二乘法擬合出了三個(gè)二元體系的五個(gè)

4、活度系數(shù)模型VanLaar、Margules、Wilson、NRTL和UNIQUAC方程的能量參數(shù)。對VanLaar方程有:僅一蒎烯(1)+對傘花烴(2)體系,A12=o.1463,鳴l=o.1124;僅-蒎烯(1)+長葉烯(2)體系,42=.0.7024,Asl一2.0337;對傘花烴(1)+長葉烯(2)體系,A12=-0.5951,A2l一1.4519。對Margules方程有:僅.蒎烯(1)+對傘花烴(2)體系,42=o.1441,,42l=o.1104;0c一蒎烯(1)+長葉烯(2)體系,42—0.4465,,42l一1.6484;對傘

5、花烴(1)+長葉烯(2)體系,42=-0.4868,鳴l=-1.2137。對Wilson方程有:僅一蒎烯(1)+對傘花烴(2)體系,(912一glI)=1287.9J.mol一,(92l—922)一671.0J-mol一;0【一蒎烯(1)+長葉烯(2)體系,(912一glI)=.3506.8J.mol~,(92I—922)=1031.7J.mol一;對傘花烴(1)+長葉烯(2)體系,(912一舒1)=-2823.8J.mol~,(92l—922)=596.7J-mol~。對NRTL方程有:僅一蒎烯(1)+對傘花烴(2)體系,(蜀2一gli)一1

6、165.1J'mol~,(92l—922)=1821.6J.mol~;僅一蒎烯(1)+長葉烯(2)體系,(912一gli)=6599.0J-mol~,(92l—922)=.7301.0J-mol~;對傘花烴(1)+長葉烯(2)體系,(蜀2一蜀1)=6408.4J-mol~,(92l—922)一6817.3J.mol~。對UNIQUAC方程有:僅一蒎烯(1)+對傘花烴(2)體系,(912一922)一658.6J-tool~,(92l-911)=830.0J-mol~;僅一蒎烯(1)+長葉烯(2)體系,(912一922)=2175.4J.mol一,

7、(92l—glI)=-2270.5J-mol~;對傘花烴(1)+長葉烯(2)體系,II(912一922)=1322.4J-mol~,(92l—911)=.1644.9J-mol~。分別用能量參數(shù)計(jì)算了三個(gè)二元體系的汽相摩爾組成和平衡溫度,結(jié)果表明,除-]"Margules方程外,其余四個(gè)方程計(jì)算的汽相摩爾組成和平衡溫度與實(shí)驗(yàn)值的平均絕對偏差分別小于0.010和0.34K。利用擬合得到的二元Wilson模型能量參數(shù)對所測的三元汽液平衡數(shù)據(jù)進(jìn)行了推算,平衡溫度推算值與實(shí)驗(yàn)值的平均絕對偏差為0.24K,a.蒎烯和對傘花烴汽相摩爾組成的推算值與實(shí)驗(yàn)值平

8、均絕對偏差分別為0.0061和0.0053。利用所測的汽液平衡數(shù)據(jù),通過熱力學(xué)關(guān)系式得到了相應(yīng)體系的常壓超額Gibbs自由能GE的實(shí)驗(yàn)值,并選用Wil

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