微扰软链状态方程及含卤代烃混合物气液相平衡研究

微扰软链状态方程及含卤代烃混合物气液相平衡研究

论文摘要

制冷、空调、热泵行业广泛使用的氯氟烃类物质(CFCs)和含氢氯氟烃类物质(HCFCs)对大气臭氧层有破坏作用并且产生温室效应,因此对这两类工质替代物的热物性研究成为最近十多年来国内外研究的热点,同时将饱和碳氢化合物(HCs)作为制冷工质混合物组元之一也是一个新的研究趋势。气液相平衡性质是纯制冷工质和混合制冷工质最基本最重要的热力学性质之一,气液相平衡性质的研究对于制冷空调设备的设计优化及制冷工质的其它热物性研究都是非常重要的。本文首先选用PR、SRK和CSD三类经验方程对含卤代烃二元混合物进行气液相平衡研究,优化得到了多种二元混合物关于这三类状态方程的二元交互作用系数;与实验数据比较表明该优化值能够高精度地再现气液相平衡实验数据。对于混合工质而言,选择合适的混合规则并寻找一个通用的适合于所有卤代烃混和工质的交互作用系数关联式是十分重要的。本文在第一部分工作的基础上,探讨了含卤代烃二元混合物的交互作用系数的规律,得到了一个同时考虑偏心因子和偶极矩的二元交互作用系数关联式,该关联式能较高精度地再现气液相平衡实验数据。本文关联式与文献关联式比较表明,本文关联式的计算精度较高,适用的混合物范围也更广。在分子水平上研究物质性质不仅在理论上具有重要意义,在实际工程应用中也有很强的指导意义。本文从统计力学出发,探讨了分子间各种作用力对状态方程的贡献,将微扰软链理论应用于乙烷族卤代烃物质,通过饱和蒸气压实验数据和饱和液相密度实验数据优化得到了多种乙烷族卤代烃的纯物质的方程参数;并且发现这些物质的方程参数与分子结构间存在一定的规律性。

论文目录

  • 第1章 引言
  • 1.1 研究背景
  • 1.2 研究现状和文献综述
  • 1.2.1 气液相平衡研究
  • 1.2.2 状态方程研究
  • 1.2.3 混合规则
  • 1.2.4 二元交互作用系数研究
  • 1.3 本文的研究思路和主要内容
  • 第2章 经验型状态方程计算二元混合物气液相平衡
  • 2.1 三类经验型状态方程(PR、SRK 和CSD 方程)
  • 2.2 二元混合物气液相平衡实验数据
  • 2.3 气液相平衡计算
  • 2.3.1 van der Waals 经典混合规则
  • 2.3.2 三类方程的逸度表达式
  • 2.3.3 气液相平衡计算结果
  • 2.3.4 计算结果分析
  • 2.4 本章小结
  • 第3章 二元混合物交互作用系数规律的研究
  • 3.1 关联 PR 方程、SRK 方程和CSD 方程的交互作用系数
  • 3.2 由关联式计算的交互作用系数计算气液相平衡
  • 3.3 气液相平衡性质检验
  • 3.4 与其它关联式比较
  • 3.5 本章小结
  • 第4章 基于微扰软链理论的乙烷族卤代烃状态方程
  • 4.1 微扰软链理论状态方程
  • 4.2 乙烷族卤代烃的方程参数
  • 4.3 热力性质检验
  • 4.4 参数规律探讨
  • 4.5 本章小结
  • 第5章 主要结论
  • 参考文献
  • 致谢与声明
  • 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果
  • 相关论文文献

    • [1].基于PR-EOS的酸气-水体系二元交互系数修正与应用[J]. 化学工程 2020(08)
    • [2].不同温度下1Cr18Ni9Ti钢高温疲劳与蠕变的交互作用[J]. 机械工程材料 2016(03)
    • [3].基于CPA状态方程预测烷烃-水体系相平衡[J]. 化学工程 2018(09)
    • [4].血脂异常及高血压对脑卒中的交互作用分析[J]. 预防医学情报杂志 2020(01)
    • [5].GSTM1基因多态性与吸烟因素交互作用影响肺癌发生的病例对照研究[J]. 中国医药导刊 2012(02)
    • [6].有机氯农药、CYP1A1易感基因型与乳腺癌的交互作用研究[J]. 现代预防医学 2008(01)
    • [7].N_2在液态CO_2中的溶解度分析[J]. 东南大学学报(自然科学版) 2016(04)

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