電解質NRTL模型的研究進展及應用

徐建新，張洪起，劉繼東，董忠哲

（1河北工業大學化工學院，天津 300130；2河北工業大學國家大學科技園，天津 300130）

化學、化工、冶金、環境、生化等領域中存在著大量電解質溶液，它們的熱力學研究一直備受關注。自Debye-Hückel于20世紀20年代提出電解質溶液的離子互吸理論以來[1]，國內外許多專家學者對電解質溶液理論做了大量的研究工作[2-5]，創造性地提出了一系列的理論和半經驗或經驗模型，胡英[6]和Loehe[7]等的著作對不同時期該方面的研究成果做了詳細的介紹。其中Chen提出的電解質NRTL模型具有參數少，適用范圍廣，精度高等優點，能夠用于處理單一電解質水溶液、多組分電解質水溶液、混合溶劑電解質溶液及有機電解質溶液體系，在工程中得到了成功的應用。夏云龍等[8]曾從工程應用角度對電解質NRTL模型的發展做了論述，介紹了模型在電解質溶液相平衡計算中的應用。本文對模型的研究進展做了更為全面的闡述，同時介紹了模型在處理不同類型電解質體系中的應用。

1 電解質NRTL模型的研究進展

電解質NRTL模型的簡易發展路線如圖1所示，下 文對模型的研究進展過程做較為詳細的論述。

1.1 模型的提出

基于同類離子相互排斥和局部電中性這兩個基本假設，Chen等[9]于1982年提出了計算電解質體系的過剩吉布斯自由能局部組成模型——電解質NRTL模型，用來描述單一電解質水溶液體系的熱力學性質。該模型將電解質溶液體系的過剩吉布斯自由能用兩部分表示：離子-離子之間的靜電長程相互作用貢獻和所有粒子之間的短程相互作用貢獻。……