王建平, 趙芳磊,, 陳玉石, 趙文英, 孫曉巖, 項曙光
Won和P-UNIQUAC兩類非電解質固液相平衡計算模型評價及改進
王建平1, 趙芳磊1,2, 陳玉石1, 趙文英3, 孫曉巖2, 項曙光2
(1. 石化盈科信息技術有限責任公司, 上海 200040; 2. 青島科技大學 過程系統工程研究所,山東 青島 266042; 3. 齊魯師范學院 化學與化工學院,山東 濟南 250200)
非電解質固液平衡模型對石油化工流程模擬的結晶過程計算具有重要作用。采用2種不同體系的實驗數據,從基于正規溶液理論和局部組成理論的6種非電解質固液相平衡模型出發,依次評價了它們對固相分率和固相組成的計算精度,并對相平衡計算模型進行改進。6種相平衡模型對固相分率計算結果的平均絕對偏差(AAD)介于2.58%~9.14%。研究發現,預測模型中的固液相焓差修正項影響固液相平衡預測結果的準確性。通過在Won、P-UNIQUAC和P-UNIQUAC(Ghanaei)相平衡模型中分別增加Pedersen、Ghanaei和DIPPR固液相焓差修正項改進模型并用實驗數據進行評價。結果表明,9種改進的相平衡模型對固相分率的計算結果優于原始模型,對固相分率計算結果的AAD介于3.36%~6.31%。
非電解質;固液相平衡;值關聯式;焓差修正項
化工生產過程中,原料的預處理、反應物、產物與副產物的分離均基于相平衡計算結果。相平衡包括汽液平衡、液液平衡、汽液液和固液相平衡。汽液平衡在化工過程中的應用最為廣泛,液液平衡常用于萃取過程,固液平衡常用于結晶過程、冶金和煉油過程。固液平衡可分為2類,一類是溶解平衡,不同化學物質在液相和固體間的平衡,本質是固體在液體中的溶解度問題,多用于電解質體系;……