试析顺酐和有机溶剂二元汽液平衡的研究

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1、天津大学硕士学位论文顺酐和有机溶剂二元汽液平衡的研究姓名：刘志华申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：高正虹20031220摘要本文用改进型沸点仪测定了低压条件下，顺酐(MAN)和六氢化邻苯二甲酸二异丁酯(DIBE)以及顺酐和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)两个二元系统在不同配料组成(q3下的平衡温度、平衡压力数据。将温度和压力数据校正后，运用内插法得到了不同压力下(2．666、5．333、7．999kPa)的平衡温度和配料组成数据，分别用NRTL和Wilson活度系数模型进行关联，用单纯形法优化后

2、，推算得到平衡时的汽液相组成。同时获得两个二元系统在三个不同压力下的NRTL和Wilson模型参数。比较两个模型的关联精度，发现NRTL模型更适合于以上两个含酐二元系统汽液平衡的关联，因此对上述两个二元系统的等温汽液平衡数据0，们仅用NRTL模型关联和推算，获得了两个二元系统等温条件(413．15K、433．15K和453．15K)下的汽液平衡数据慨札蝴和NRTL模型参数。本文中应用基团贡献法之～的UNIFAC法对上述两个系统在2．666、5．333、7．999kPa下的恒压汽液平衡及413K、4

3、331(和453K下的等温汽液平衡数据进行了预测。并将预测结果与本文用沸点仪法获得的汽液平衡数据进行了比较，二者吻合较好。由于目前国外顺酐生产工艺中，顺酐的吸收是在约340K的温度条件下操作，而该状态下的汽液平衡数据，通过实验获得十分困难。因此，本文又进一步预测了两个二元系统在接近顺酐吸收工艺操作温度条件下的等温(343K、353K和363K)汽液平衡数据。另外，为了获得二元汽液平衡关联推算中所需纯物质DIBE、顺酐的安托尼系数，本文用改进型沸点仪测定了两种纯物质的饱和蒸汽压数据，按安托尼方程回归

4、，得到了安托尼系数。同时，根据克劳修斯一克拉佩龙方程，计算了DBP和DIBE的摩尔蒸发焓。关键词：汽一液平衡沸点仪邻苯二甲酸二丁酯顺酐六氢化邻苯二甲酸二异丁酯UNIFAC法AbstractInthispapeLvapor-liquidequilibriumdata(T、P)forthetwobinarysystemsmaleicanhydride(MAN)+di—isobutylhexahydrophthalate(DIBE)andmaleicanhydride+di。n—butylphthala

5、te(DBP)atdifferentfeedcompositions(qf)atlowpressuresweremeasuredwithasmallmodifiedebulliometer．Thesedatawereusedtocalculatevapor‘liquidequilibriumcompositions(x，、y3forthetwobinarysystemat2．666、5．333、7．999kPabyuseoftheNRTLandWilsonmodels．AttheSalTletim

6、e．theparametersoftheNRTLandWilsonmodelsforthetwobinarysystemswereobtainedItwasfoundthattheNRTLmodelwasmoresuitablethantheWilsonmodelforthetWObinarysystemsbycomparingthetwomodel’Scorrelationaccuracy．SoNRTLmodelwaschosenonlytocorrelatetheVLEdataandcalcu

7、latethevapor-liquidequilibriacompositions(xi、y3forthetwobinarysystemsat413，15、433．15and453．15K．’Inthispaper，thepredictionstoVLEdataforthetwobinarysystemsat2，666、5．333、7．999kPaandat413、433、453KwereperformedbyuseoftheUNIFACmodelPredictedresultsarecompar

8、edwiththoseofpresentexperiments，andshowgoodagreement．Furthermore，VLEdataarepredictedat343．15K、353．15Kand363．15Kforthetwobinarysystems，whichareclosetotheoperatingtemperaturesintheprocessofMAN’Sabsorption，becauseitisdifficulttoobtaintheVLEdatafr