利用三元液液平衡數(shù)據(jù)回歸UNIQUAC二元相互作用參數(shù)

1、利用三元液液平衡數(shù)據(jù)回歸UNIQUAC二元相互作用參數(shù)1、UNIQUAC模型2、使用ASPEN回歸二元相互作用參數(shù)3、回歸結(jié)果評(píng)價(jià)目錄Universal Quasi-Chemical Activity Coefficient，通用似化學(xué)活度系數(shù)模型The local-composition concept 局部組成概念Quasi-lattice theory(Guggenheim) 似晶格理論體積參數(shù)ri、面積參數(shù)qi、局部面積分?jǐn)?shù)ij無熱溶液理論UNIQUAC模型DENIS S. ABRAMS and JOHN M. PRAUSNITZ. Statistical Thermodynamics

2、 of Liquid Mixtures: A New Expression for the Excess Gibbs Energy of Partly or Completely Miscible Systems. AIChE Journal, Vol.21, No.1, 125, January, 1975.The local-composition concept 局部組成概念 在由i分子與j分子組成的溶液中，由于i-i與i-j之間的相互作用的不同，在i分子周圍出現(xiàn)i分子和j分子的概率不僅決定于其組成xi和xj，還與相互作用的強(qiáng)弱有關(guān)。 局部組成與平均組成不相等。UNIQUAC模型DENI

3、S S. ABRAMS and JOHN M. PRAUSNITZ. Statistical Thermodynamics of Liquid Mixtures: A New Expression for the Excess Gibbs Energy of Partly or Completely Miscible Systems. AIChE Journal, Vol.21, No.1, 125, January, 1975.Quasi-lattice theory(Guggenheim) 似晶格理論 假設(shè)液體可用一個(gè)各點(diǎn)等間距的三維晶格表示，圍繞每個(gè)分子最鄰近的其他分子有一平均數(shù)目，稱為

4、配位數(shù)，以Z表示。每個(gè)分子分為一些相鄰的鏈節(jié)，每個(gè)鏈節(jié)占據(jù)一個(gè)格胞。 假設(shè)晶格是堅(jiān)硬的，不因組成的變化而變化，即混合過程體積不變，VE=0。UNIQUAC模型DENIS S. ABRAMS and JOHN M. PRAUSNITZ. Statistical Thermodynamics of Liquid Mixtures: A New Expression for the Excess Gibbs Energy of Partly or Completely Miscible Systems. AIChE Journal, Vol.21, No.1, 125, January, 1975.

5、體積參數(shù)ri、面積參數(shù)qi、局部面積分?jǐn)?shù)ij ri：組分i的鏈節(jié)數(shù) qi：正比于分子外表面積的參數(shù) ij：j分子周圍被i分子占據(jù)的格胞分?jǐn)?shù) ij+ jj =1無熱溶液理論 mixV=0, mixH=0, mixS-Rnilnxi, mixG RTnilnxi的溶液。 各組分分子的大小相差懸殊，如聚合物溶液等，以致組分混合時(shí)mixH相比于mixS可以忽略不計(jì)。UNIQUAC模型DENIS S. ABRAMS and JOHN M. PRAUSNITZ. Statistical Thermodynamics of Liquid Mixtures: A New Expression for the

6、Excess Gibbs Energy of Partly or Completely Miscible Systems. AIChE Journal, Vol.21, No.1, 125, January, 1975.UNIQUAC模型超額自由能由組合部分與剩余部分組成。二元相互作用參數(shù)DENIS S. ABRAMS and JOHN M. PRAUSNITZ. Statistical Thermodynamics of Liquid Mixtures: A New Expression for the Excess Gibbs Energy of Partly or Completely

7、Miscible Systems. AIChE Journal, Vol.21, No.1, 125, January, 1975.UNIQUAC模型平均面積分?jǐn)?shù)平均鏈節(jié)分?jǐn)?shù)Z：晶格配位數(shù)DENIS S. ABRAMS and JOHN M. PRAUSNITZ. Statistical Thermodynamics of Liquid Mixtures: A New Expression for the Excess Gibbs Energy of Partly or Completely Miscible Systems. AIChE Journal, Vol.21, No.1, 125,

8、 January, 1975.1、ASPEN中的UNIQUAC模型使用ASPEN回歸二元交互作用參數(shù)調(diào)整平均面積分?jǐn)?shù)Z=10 、 、 、 均為與溫度無關(guān)的常數(shù)Isamu Nagata and Kanazawa Inaguma. The UNIQUAC associated-solution model. Excess enthalpies of mixtures of hydrocarbons with alcohol. Thermochimica Acta, Vol.97, 60, 1 January, 1986.2、UNIQUAC二元相互作用參數(shù)的回歸使用ASPEN回歸二元交互作用參數(shù)Q：

9、回歸后的函數(shù)值NDG：數(shù)據(jù)組數(shù)n：數(shù)據(jù)組n的權(quán)重NP：數(shù)據(jù)組n中數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)NC：數(shù)據(jù)組中的組分?jǐn)?shù)T、P、x、y：體系溫度、壓力、液體及氣體摩爾分率：指定數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)方差e：計(jì)算數(shù)據(jù)m：測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)于液液平衡體系，忽略壓力的影響，不考慮氣相的存在3、軟件操作過程（水-丙炔醇-乙酸正丙酯體系） （1）Aspen Properties/ Aspen Plus的Data Regression運(yùn)行模式 （2）定義組分 （3）選擇物性方法 （4）輸入組分參數(shù)：a.純組分參數(shù) b.二元相互作用參數(shù) （5）輸入液液平衡數(shù)據(jù) （6）設(shè)置回歸參數(shù) （7）進(jìn)行數(shù)據(jù)回歸 （8）查看回歸結(jié)果使用ASPEN回歸二元交互作用參數(shù)

10、運(yùn)行模式定義組分選擇物性方法檢索純組分參數(shù)二元相互作用參數(shù)新建數(shù)據(jù)組選擇數(shù)據(jù)類型、組分、組成基準(zhǔn)輸入相平衡數(shù)據(jù)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)偏差值溫度0.01度壓力0.1%液相組成0.1%氣相組成1.0%選擇要回歸的物性方法及數(shù)據(jù)組選擇要回歸的參數(shù)類型、名稱/元素、組分、應(yīng)用類型，輸入回歸的初值、上下限參數(shù)定義選項(xiàng)適用情況Regress回歸當(dāng)前參數(shù)Fix不回歸當(dāng)前參數(shù)，采用初值進(jìn)行運(yùn)算Exclude不回歸當(dāng)前參數(shù)，采用數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)或在Properties Parameters窗口中輸入的值進(jìn)行運(yùn)算 選擇要回歸的組進(jìn)行回歸數(shù)據(jù)回歸完成查看回歸結(jié)果回歸結(jié)果評(píng)價(jià)1.回歸Bij、Bji2.回歸Aij、Aji、Bij、Bji3.回歸Aij、Aji、Bij、Bji、 Cij、Cji、Dij、Dji圖1