Моделирование паро-жидкостного равновесия
Библиотека / Разработка энергосберегающей схемы разделения трехкомпонентной азеотропной смеси бензол–циклогексан-гексан методом экстрактивной ректификации с сульфоланом / Библиотека / Разработка энергосберегающей схемы разделения трехкомпонентной азеотропной смеси бензол–циклогексан-гексан методом экстрактивной ректификации с сульфоланом / Моделирование паро-жидкостного равновесия Моделирование паро-жидкостного равновесия
Страница 1

На первом этапе исследований перед нами стоит задача выбора модели, адекватно описывающей ПЖР в четырехкомпонентной смеси бензол – толуол – циклогексан – ДМФА. Для проведения оценки адекватности нами были собраны имеющиеся в литературе данные о фазовом равновесии для бинарных составляющих смеси [44-46]:

бензол – ЦГ

гексан - ЦГ

бензол – гексан

бензол – ДМФА

(для систем толуол – ДМФА и циклогексан – ДМФА экспериментальных данных нет).

Также для всех 6 групп бинарных систем были получены псевдоэкспериментальные данные при помощи групповой модели UNIFAC.

На основании общих рекомедаций были выбраны две группы математических моделей, основанных на различных представлениях о структуре раствора и межмолекулярных взаимодействий:

· Модели локальных составов (Wilson, NRTL, UNIQUAC)

· Уравнения состояния (SRK, Peng - Robinson)

Для статистической обработки результатов в качестве критерия, оценивающего адекватность описания ПЖР, выбрана средняя относительная погрешность описания экспериментальных данных различными моделями δ:

, N – количество точек фазового равновесия. 5.1.

Результаты статистической обработки имеющихся псевдоэкспериментальных данных представлены в таблицах 2 и 3:

Таблица 2

Средняя относительная погрешность описания экспериментальных данных различными моделями

бинарная пара

δ

NRTL

UNIQUAC

Wilson

SRK

PR

UNIFAC

бензол - ЦГ

0,0300

0,0283

0,0237

0,0482

0,0644

0,0315

ЦГ - толуол

0,0499

0,0489

0,0516

0,1907

0,1333

0,0220

бензол - толуол

0,1041

0,0689

0,0977

0.0467

0,0658

0,0160

бензол - ДМФА

0,2443

0,1987

0,2147

0,2363

0,2180

0,0500

Таблица 3. Средняя относительная погрешность описания псевдоэкспериментальных данных, полученных при помощи групповой модели UNIFAC, различными моделями

бинарная пара

δ

NRTL

UNIQUAC

Wilson

SRK

PR

бензол - ЦГ

0,1019

1,11∙10-5

5,32∙10-3

0,0343

0,0714

бензол - толуол

8,79∙10-3

5,24∙10-5

4,48∙10-3

0,0152

0,0576

бензол - ДМФА

0,011

9,34∙10-5

0,0551

0,1237

0,1041

толуол - ДМФА

0,0741

0,0634

0,0803

0,0486

0,0672

толуол - ЦГ

0,0496

0,0561

0,0572

0,0441

0,0876

ЦГ – ДМФА*

-

-

-

-

-

*- из-за высокой неидеальности системы ЦГ-ДМФА оценить адекватность модели при помощи δ невозможно.

Как можно заметить из приведенных выше результатов все выбранные модели удовлетворяют условиям адекватности, однако нам необходима такая модель, которая будет способна описать сложный фазовый портрет в системе ЦГ-ДМФА. Поэтому казалось бы целесообразным применить для расчета групповую модель UNIFAC, которая удовлетворительно описывает экспериментальные данные и хорошо согласуется с данными, полученными по другим моделям (табл. 3).

Страницы: 1 2

Смотрите также

Выводы
Таким образом, в данной работе рассмотрен акридон, его свойства, способы получения и применение. Приведены различные механизмы получения гетероциклических соединений реакциями конденсации. Предложе ...

Необычные свойства обычной воды
...

Фотометрическое определение благородных металлов
Фотометрические методы определения элементов основаны на простой зависимости между интенсивностью окраски раствора и концентрацией вещества в растворе. Для фотометрического определения испо ...