基团贡献方法UNIFAC估算局部组成模型NRTLWILSONUNIQUAC的二元参数
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(1)绪论(2-4学时)(2)流体的P-V-T关系(6-8学时)纯物质的P-V-T性质。
真实气体的状态方程式:真实气体特性,Virial方程式,两常数状态方程式(Van der Waals方程式(简述)、Redlich-Kwong方程式及其修正式),多常数状态方程式(Benedict-Webb-Rubin方程式、Martin-Hou方程式)。
对比状态原理及其应用:对比状态原理,普遍化关系式及偏心因子。
真实气体混合物的P-V-T关系:虚拟临界常数法,Dalton定律和普遍化压缩因子图,Amagat定律和普遍化压缩因子图,混合规则与混合物的状态方程式(Viriat方程式、Redlich Kwong方程式、Martin-Hou方程式)。
液体的P-V-T性质(3)流体的热力学性质(6-8学时)热力学性质间的关系式:单相流体系统基本方程式,点函数间的数学关系式,Maxwell关系式。
热力学性质的计算:应用Maxwell关系式推求各热力学变量,计算原理及方法,气体热力学性质的普遍化关系。
两相系统的热力学性质及热力学图表:两相系统的热力学性质,热力学性质图表。
(4)化工过程的能量分析(12-14学时)流动体系的能量平衡方程。
(热力学第一定律及其应用)熵变,不可逆性,熵平衡。
(热力学第二定律及其应用)气体的压缩及膨胀。
理想功及损失功:理想功,损失功。
有效能分析:有效能的概念,有效能的计算,有效能损失,有效能效率。
(5)蒸汽动力循环与制冷循环(7-8学时)蒸汽动力循环。
获得低温的两种方法。
制冷循环:逆向Carnot循环(简述),蒸汽压缩制冷循环,多级压缩制冷及复叠式制冷,吸收式制冷。
(6)均相混合物的热力学性质(8-10学时)变组成体系热力学性质间关系式。
偏摩尔性质及化学位:摩尔性质、化学位。
逸度与逸度系数:逸度及逸度系数的定义,纯物质的逸度计算,压力和温度对逸度的影响,理想溶液的逸度、标准态,气体混合物的逸度。
ij:是否是二元交互参数LL:是否是液液这张图ij?的意思是问有没有二元交互参数。
如果没有,物性方法选择活度系数模型中的基团贡献模型类UNIFAC.; a. r+ Z" k9 F i/ ~ "UNIFAC活度系数模型是UNIQUAC模型的一个扩展模型。
它把UNIQUAC用于分子的理论用于了官能团。
有限个数的官能团足可以组成无限个不同的分子。
与纯组分库中可能需要的组分(500至2000个组分)间交互作用参数的个数相比,可能需要的基团交互作用参数的个数很少。
由一个有限的、精选的实验数据集确定的基团间交互作用参数足以能够预测几乎任何组分对间的活度系数。
"所以,它能很好的预测VLE的活度系数。
但是如果要预测LL数据时,必须使用一个不同的数据集,这个时候你可以用aspen plus自带的UNIFAC-LL.如果有,物性方法选择分子模型类NRTL\WILSON\UNIQUAC.分子模型运行二元交互参数可以灵活准确的模拟许多低压(P<10atm)非理想溶液。
但是这里面WILSON不能用于模拟液液(LL)混合物。
正如前面所说的,活度系数方法适用于低压非理想溶液,如果是高压(P>10atm)非理想溶液,应该选用灵活的、有预测性的状态方程,如图所示的sp-polar、特殊混合规则的(ws,hv)方程。
图示把这些状态方程归为活度系数法是错误的aspen模拟中状态方程物性方法的选择在Aspen模拟中物性方法的选择至关重要,物性方法选择正确与否直接关系到模拟结果的准确性。
现向全体海友征集各种物性方法的使用条件、范围及相关注意事项。
例如:性质方法名:WILSON,γ模型名:wilson,气体状态方程:理想气体定律! J* v3 ~+ V1 c$ X7 e/ R f1 mWilson 模型属于活度系数模型的一种。
适用于许多类型的非理想溶液,但不能模拟液-液分离。
可在正规溶液基础上用于模拟低压下的非理想系统。
基团贡献方法(UNIFAC)估算局部组成模型(NRTL\WILSON\UNIQUAC)的二元参数结合海友的问题给出详细步骤:/thread-581160-1-1.html海友的问题:在模拟时,选用NRTL热力学方法时,二元交互作用参数中没有丙酮和2-甲基戊烷,但在文献中说二者能共沸,常压下组成为丙酮:44%,2-甲基戊烷:56%(质量分数),共沸温度为47摄氏度。
请教高手,如何在ASPEN中设置?问题:1. 在第五步中的Method为什么选Unif-DMD,而没有选其他的方法,比如UNIF-LBY、UNIF-R4等,这些方法有什么本质上的区别吗UNIFAC-DMD,LBY等没有本质区别,只是修正模型不同而已。
你找我发的那个A+10说明书看下,有详细介绍是什么修正。
2. 如果我不想使用Aspen自带的unifac基团交互参数,而是用自己的unifac基团交互参数(基团参数rq仍旧采用软件自带的),来进行楼主帖子中这样的估算,如何操作?另外,除了上面的问题外,还有一问,那就是如果我自己定义了Aspen中没有的新基团(有时候想把一个物质自己来进行拆分),而且通过别的途径得到了新基团的基团参数RQ以及所需要的相关基团交互参数,那么在这种情况下,在Aspen中怎么样来定义新基团,然后进行楼主帖子中的估算操作呢?还请楼主解答。
今天研究了一下,你的这两个问题应该都可以解决:1、当你选择UNIFAC方法的时候,A+默认使用数据库中参数,但也可以修改。
你只需要在parameters→unifac group binary→GMUFB-1中输入参数即可。
但这前提是你在components中有定义unifac groups,否则gmufb-1是灰色。
2、a+ components的UNIFAC group支持定义新的基团。
号码可以自己定义。
关键是你能定义官能团(方法有很多,bondi、unifac等等),这一步在分子结构中实现,并可以求的q、r的值。
浅谈基团贡献法引言不久前,我前往导师XXX的办公室,与他沟通交流学业上的问题。
谈话间,王老师提及的一种建立自由基聚合反应过程机理模型的方法──链节分析法[1],引起了我极大的兴趣。
这一方法可以对复杂的聚合反应过程进行准确的动态模拟,解决了以往须同时求解无限多个微分方程才能模拟聚合过程的难题。
通过这篇文献[1]我得知,对于高分子聚合物体系的热力学性质的处理,一直是建立聚合反应机理模型的难题之一。
此法[1]不再把组成和链长不同的无穷多的聚合物大分子作为组分,而是将流程模拟系统的组分中出现的C、E、A·、R·等基本单元,参考其相应的单体物性,从而得到大分子聚合物的各种热力学性质。
高分子的绝大部分热力学性质如密度ρ、比热容C p、焓H、摩尔体积V b、各种临界参数都能利用Joback基团贡献法,由基本单元的物性计算得到。
联想到化热课堂上与基团贡献法有关的似乎只有UNIFAC模型,因此我想对物性估算法中的基团贡献法展开讨论,描述各种不同的方法并加以简单的评价。
这便是本题目的来源。
第1章临界参数估算方法不论是通过自己对化工热力学的学习,还是通过对文献的查阅,都不难得出这样的结论:对纯物质而言,临界参数是最重要的物性参数之一。
其实,在所有的PVT关系中,无论是对应状态法还是状态方程法都与临界数据有关。
对应状态法已成为应用热力学的最基本法则[2],借助于对应状态法,物质的几乎所有的热力学参数和大量的传递参数可被预测,而对应状态法的使用又强烈地依赖于临界数据。
此外,涉及到临界现象的高压操作,如超临界萃取和石油钻井[2],也与临界参数密切相关。
总而言之,临界数据是化工设计和计算中不可缺少的重要数据。
临界参数如此重要,前人自然少不了花费巨大精力对其进行收集、整理和评定,但据我了解,所收集的临界数据大多局限于稳定物质的临界数据。
虽然近几年对不稳定物质临界参数测定方法的研究在开展着,并且也测定了一些不稳定物质的临界参数,但大部分的不稳定物质仍由于测定难度大而缺乏实测的临界数据。
unifac基团贡献法
UNIFAC(UNIQUAC Functional-group Activity Coefficients)基团
贡献法是一种用于计算混合物中活性系数的方法。
它是一种基于基团的方法,通过将混合物分解成其组成基团并分别考虑每个基团的相互作用来估
计混合物的活性系数。
不同基团之间的相互作用可通过实验数据进行校准,从而提高模型的精度与应用范围。
UNIFAC基团贡献法适用于各种复杂的混合物的计算,比如化学反应
体系、聚合物体系、液-液、液-气、液-固、多组分溶液体系等。
它是一
种通用的方法,可以适用于任何类型的基团,并可轻松地建模,从而减少
了实验需要进行的次数,降低了成本。
基于Aspen Plus用户模型的甲醇精馏模拟与分析朱建宁;陆文斌【摘要】采用模拟软件Aspen Plus对某厂大型煤化工甲醇四塔精馏过程进行稳态模拟计算和分析,结果表明,应用物性方法 UNIFAC-DMD能有效模拟汽液平衡数据,模拟结果与工厂采集数据吻合良好。
进行了常压塔侧线抽提位置分析、回流比对产品各组分浓度影响及精馏塔水力学分析等研究,提供了可行的精馏操作方案。
%Using Aspen Plus,steady-state simulation and analysis were carried out on the four-column methanol distillation process in a large-scale coal chemical industry plant.It turned out that the vapor-liquid equilibrium data could effectively simulated by UNIFAC-DMD,and the simulation results were in good agreement with the practical industrial productiondata.Moreover,some operation conditions such as the location of side extraction,influences of reflux ratio on product components concentration and distillation column hydraulics were analyzed,and a feasible distillation scheme was put forward.【期刊名称】《上海化工》【年(卷),期】2012(037)008【总页数】4页(P13-16)【关键词】甲醇;精馏;Aspen;Plus;模拟分析【作者】朱建宁;陆文斌【作者单位】上海焦化有限公司,上海200241;上海焦化有限公司,上海200241【正文语种】中文【中图分类】TP391.9我国的煤炭资源丰富,对煤炭资源合理高效的利用显得十分重要。
UNIFAC基团贡献法预测石油馏分常压气液平衡
富嘉文;齐国泉
【期刊名称】《石油炼制与化工》
【年(卷),期】1996(027)004
【摘要】提出用正构烷烃模型分子法进行石油馏分的基团划分,只需平均沸点一个物性参数,即可简捷方便地确定假组分的基团组成。
将此法与UNIFAC基团贡献法相结合,预测了大庆、辽河〈350℃馏分油的常压气液平衡,并与试验值和SRK模型预测值进行了对比。
【总页数】6页(P53-58)
【作者】富嘉文;齐国泉
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TE622.8
【相关文献】
1.基团贡献法预测胜利原油>350℃常压重油气液平衡 [J], 张艳梅;陈泽辉;寿德清
2.国产石油馏分闪蒸预测中基团贡献法的应用 [J], 宋春敏
3.基团贡献法预测弧岛—草桥馏分油气液平衡研究 [J], 刘利;张艳梅
4.基于1H NMR测定和基团贡献法预测石油馏分的热化学性质 [J], 方文军;徐斌;俞庆森;林瑞森;王国平
5.胜利原油〈350℃馏分常压气液平衡预测 [J], 宋春敏
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环丁砜萃取精馏过程模拟分析及工艺参数优化汪勤;张冰剑;何畅;何昌春;陈清林【摘要】Full process simulation and critical parameter optimization were performed on sulfolane extractive distillation (ED), based onsulfolane/arene phase equilibrium data and NRTL-RK thermodynamic method. With consideration of multiple variables and their interactions, a coordinative optimization strategy was further proposed from iterative optimization of local coupling parameters. In order to improve modeling accuracy, missing parameters in NRTL-RK database were augmented through literature data regression and Aspen Plus property estimation. At given separation specifications, energy consumption and separation efficiency were simulated through adjusting critical operating parameters. The results show that when extractive distillation column (EDC) and solvent recovery column (SRC) were operated at pressure of 0.17 MPa and 0.05 MPa, respectively, the optimum EDC operating conditions were lean solvent temperature at 100℃ and feed location of saturated crude vapor a t 50thstage whereas the optimum SRC operating conditions were reflux ratio at 0.33, feed location at 6th stage, and stripping water load at 2853 kg·h?1. After optimization, energy saving is significant with minimum heat consumption reduced from 1.158 GJ·t?1 to 0.802 GJ·t?1.%以环丁砜-烃类相平衡数据和NRTL-RK热力学方法为基础,对环丁砜萃取精馏过程进行了全流程模拟和工艺操作参数优化.综合考虑各个操作变量及其关联,提出了基于局部耦合参数迭代优化的整体协同优化的策略.通过文献数据回归和Aspen Plus物性估算系统相结合,补充修正了缺失的模型参数,并以此模拟分析了各关键操作参数对环丁砜萃取精馏过程能耗和分离效果的影响.结果表明:当萃取精馏塔操作压力为0.17 MPa,溶剂回收塔操作压力为0.05 MPa时,贫溶剂最佳温度为100℃,原料饱和气相进料的最佳进料位置为第50块塔板;溶剂回收塔最佳回流比为0.33;最佳进料位置为第6块塔板,汽提水量为2853 kg·h?1.优化后,装置最小热公用工程由1.158 GJ·t?1下降至0.802 GJ·t?1,节能效果显著.【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2017(068)005【总页数】8页(P1969-1976)【关键词】萃取精馏;热力学;芳烃;计算机模拟;过程系统;优化【作者】汪勤;张冰剑;何畅;何昌春;陈清林【作者单位】中山大学化学工程与技术学院,广东省石化过程节能工程技术研究中心,广东广州 510275;中山大学化学工程与技术学院,广东省石化过程节能工程技术研究中心,广东广州 510275;中山大学化学工程与技术学院,广东省石化过程节能工程技术研究中心,广东广州 510275;中山大学化学工程与技术学院,广东省石化过程节能工程技术研究中心,广东广州 510275;中山大学化学工程与技术学院,广东省石化过程节能工程技术研究中心,广东广州 510275【正文语种】中文【中图分类】TQ028.3苯、甲苯、二甲苯(BTX)是重要的基础化工原料,通常由石脑油、裂解汽油及焦化石脑油通过加氢及连续重整得到。
unifac基团面积参数体积
一、UniFac基团面积参数概述
UniFac是一种基于分子表面几何形状的参数化表示方法,用于描述分子间的相互作用。
UniFac基团面积参数是衡量分子表面面积的重要指标,可以反映分子间的排斥作用。
在材料科学中,了解分子间相互作用对于预测材料性能至关重要。
二、UniFac基团体积参数概述
与面积参数类似,UniFac基团体积参数也是描述分子三维空间分布的重要参数。
体积参数可以反映分子间的吸引作用,对材料的热力学性质和力学性能产生影响。
在材料设计和优化过程中,合理选择基团体积参数有助于提高材料性能。
三、面积和体积参数在材料科学中的应用
在材料科学中,了解分子间相互作用对于预测材料性能至关重要。
面积和体积参数作为描述分子间相互作用的有力工具,可以用于材料设计的初步筛选,优化材料成分和微观结构,从而提高材料性能。
此外,面积和体积参数还可以用于分析不同材料体系间的相容性和稳定性。
四、实例分析:UniFac基团面积和体积对材料性能的影响
以金属有机框架(MOFs)材料为例,通过调节UniFac基团面积和体积参数,可以有效调控材料的孔隙结构、比表面积和力学性能。
研究发现,随着基团面积的增大,材料的孔隙率提高,气体吸附能力增强;而基团体积的改变则会导致材料孔道结构的改变,进而影响材料的力学性能。
五、总结与展望
本文介绍了UniFac基团面积和体积参数在材料科学中的应用价值。
通过调控基团面积和体积参数,可以有效优化材料的微观结构和性能。
未来,随着计算化学和材料科学的发展,UniFac基团面积和体积参数在材料设计和优化领域的应用将更加广泛。
基团贡献方法(UNIFAC)估算局部组成模型(NRTL\WILSON\UNIQUAC)的二元参数
结合海友的问题给出详细步骤:/thread-581160-1-1.html
海友的问题:在模拟时,选用NRTL热力学方法时,二元交互作用参数中没有丙酮和2-甲基戊烷,但在文献中说二者能共沸,常压下组成为丙酮:44%,2-甲基戊烷:56%(质量分数),共沸温度为47摄氏度。
请教高手,如何在ASPEN中设置?
问题:
1. 在第五步中的Method为什么选Unif-DMD,而没有选其他的方法,比如UNIF-LBY、UNIF-R4等,这些方法有什么本质上的区别吗
UNIFAC-DMD,LBY等没有本质区别,只是修正模型不同而已。
你找我发的那个A+10说明书看下,有详细介绍是什么修正。
2. 如果我不想使用Aspen自带的unifac基团交互参数,而是用自己的unifac基团交互参数(基团参数rq仍旧采用软件自带的),来进行楼主帖子中这样的估算,如何操作?
另外,除了上面的问题外,还有一问,那就是如果我自己定义了Aspen中没有的新基团(有时候想把一个物质自己来进行拆分),而且通过别的途径得到了新基团的基团参数RQ以及所需要的相关基团交互参数,那么在这种情况下,在Aspen中怎么样来定义新基团,然后进行楼主帖子中的估算操作呢?
还请楼主解答。
今天研究了一下,你的这两个问题应该都可以解决:
1、当你选择UNIFAC方法的时候,A+默认使用数据库中参数,但也可以修改。
你只需要在parameters→unifac group binary→GMUFB-1中输入参数即可。
但这前提是你在components中有定义unifac groups,否则gmufb-1是灰色。
2、a+ components的UNIFAC group支持定义新的基团。
号码可以自己定义。
关键是你能定义官能团(方法有很多,bondi、unifac等等),这一步在分子结构中实现,并可以求的q、r的值。
同样你可以在参数中输入。
这个时候你不需要在进行回归了。
上面的关键是如何定义官能团(新或者旧)。