含CO 2 混合物在低温分离过程中的热力学特性分析
发布时间：2021-11-04 19:49
对富氧燃烧烟气中的CO2采用低温法进行相变分离时,了解含CO2的二元及三元混合物热力学特性,尤其是相平衡特性对提高CO2的分离效率及分离质量具有重要意义。通过大量文献调研,遴选出在气体分离领域常用的状态方程及混合规则,并以CO2-N2二元组分为例采用不同状态方程及混合规则相结合的数学模型进行气液相平衡的计算与分析。结果表明,PR+VDW（Peng-Robinson+Vander Waals）模型或SRK+VDW（Redlich-Kong-Soave+Vander Waals）模型计算结果与实验值最为吻合,组分与压力偏差均在10%以内,且前者更优于后者。因此文章选用PR+VDW数学模型进行含CO2混合物的气液相平衡计算与分析。在热力学特性上,通过验证,指出PR方程是CO2混合物密度特性计算的最优模型,并对不同浓度的CO2-N2、CO2-O2、CO
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 CO_2 捕集国内外研究现状
1.2.1 低温CO_2捕集技术国内外研究现状
1.2.2 低温下含CO_2混合物相平衡国外研究现状
1.2.3 低温下含CO_2混合物相平衡国内研究现状
1.3 本文研究内容
第二章 气液相平衡理论及计算模型
2.1 相平衡判据
2.2 吉布斯相律
2.3 逸度与逸度系数
2.3.1 纯气体逸度(系数)的计算
2.3.2 混合物中组分逸度(系数)的计算
2.4 活度与活度系数
2.5 状态方程
2.6 混合规则
第三章 数学模型计算分析与选择
3.1 气液相平衡计算模型比较分析
3.1.1 状态方程的计算与选择
3.1.2 混合规则的计算与选择
3.2 CO_2与N_2、O_2混合物热力学性质计算与分析
3.2.1 密度特性计算与分析
3.2.2 压缩因子计算与分析
3.2.3 比热容计算与分析
3.3 本章小结
第四章 气液相平衡模型的优化与分析
4.1 含CO_2二元混合物相平衡特性分析
4.2 二元交互作用系数分析
4.3 含CO_2三元混合物相平衡特性分析
4.3.1 CO_2-O_2-N_2 相平衡特性分析
4.3.2 CO_2-O_2-Ar相平衡特性分析
4.3.3 CO_2-O_2-SO_2 相平衡特性分析
4.4 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士期间发表论文与研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]N2在液态CO2中的溶解度分析[J]. 杨文超,李舒宏,冯义康,单贵苏,张小松. 东南大学学报(自然科学版). 2016(04)
[2]高压下CO2-异丙醚体系的汽液相平衡[J]. 朱彩凤,郑丹星,武向红,何伟,荆树宏. 北京化工大学学报(自然科学版). 2007(04)
[3]CO2资源化利用的现状及前景[J]. 王晓刚,李立清,唐琳,郭三霞,高招. 化工环保. 2006(03)
[4]二元相互作用系数推算方法的发展[J]. 周伟,公茂琼,洪辉,吴剑锋. 低温工程. 2006(01)
[5]利用二氧化碳资源提高气田开发效益[J]. 缪明富,彭子成,钟国利. 石油与天然气化工. 2005(06)
[6]立方型状态方程的混合规则在相平衡计算中的研究[J]. 汪萍,项曙光. 河北化工. 2004(02)
[7]温室气体CO2低温分离过程的研究[J]. 武向红,郑丹星,李利,金红光. 工程热物理学报. 2003(05)
[8]天然气液化流程中的汽液相平衡计算[J]. 石玉美,顾安忠. 低温工程. 1997(03)
[9]五个立方型状态方程应用于多元混合物高压P-V-T关系预测结果的比较[J]. 王鹏,郭天民. 高校化学工程学报. 1990(01)
博士论文
[1]含新型制冷工质HFO-1234yf的混合物的气液相平衡研究[D]. 陈龙祥.中国科学技术大学 2015
[2]状态方程混合规则及混合制冷剂相平衡研究[D]. 韩晓红.浙江大学 2005
硕士论文
[1]低温下含CO2的二元及多元混合物相平衡特性研究[D]. 杨文超.东南大学 2016
[2]天然气压缩因子计算方法对比及应用[D]. 董萌.东北石油大学 2015
[3]二氧化碳在液化天然气中的溶解度实验测试与计算研究[D]. 沈淘淘.上海交通大学 2012
[4]超临界流体过程相平衡实验研究[D]. 张志刚.大连理工大学 2006
本文编号：3476338
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 CO_2 捕集国内外研究现状
1.2.1 低温CO_2捕集技术国内外研究现状
1.2.2 低温下含CO_2混合物相平衡国外研究现状
1.2.3 低温下含CO_2混合物相平衡国内研究现状
1.3 本文研究内容
第二章 气液相平衡理论及计算模型
2.1 相平衡判据
2.2 吉布斯相律
2.3 逸度与逸度系数
2.3.1 纯气体逸度(系数)的计算
2.3.2 混合物中组分逸度(系数)的计算
2.4 活度与活度系数
2.5 状态方程
2.6 混合规则
第三章 数学模型计算分析与选择
3.1 气液相平衡计算模型比较分析
3.1.1 状态方程的计算与选择
3.1.2 混合规则的计算与选择
3.2 CO_2与N_2、O_2混合物热力学性质计算与分析
3.2.1 密度特性计算与分析
3.2.2 压缩因子计算与分析
3.2.3 比热容计算与分析
3.3 本章小结
第四章 气液相平衡模型的优化与分析
4.1 含CO_2二元混合物相平衡特性分析
4.2 二元交互作用系数分析
4.3 含CO_2三元混合物相平衡特性分析
4.3.1 CO_2-O_2-N_2 相平衡特性分析
4.3.2 CO_2-O_2-Ar相平衡特性分析
4.3.3 CO_2-O_2-SO_2 相平衡特性分析
4.4 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士期间发表论文与研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]N2在液态CO2中的溶解度分析[J]. 杨文超,李舒宏,冯义康,单贵苏,张小松. 东南大学学报(自然科学版). 2016(04)
[2]高压下CO2-异丙醚体系的汽液相平衡[J]. 朱彩凤,郑丹星,武向红,何伟,荆树宏. 北京化工大学学报(自然科学版). 2007(04)
[3]CO2资源化利用的现状及前景[J]. 王晓刚,李立清,唐琳,郭三霞,高招. 化工环保. 2006(03)
[4]二元相互作用系数推算方法的发展[J]. 周伟,公茂琼,洪辉,吴剑锋. 低温工程. 2006(01)
[5]利用二氧化碳资源提高气田开发效益[J]. 缪明富,彭子成,钟国利. 石油与天然气化工. 2005(06)
[6]立方型状态方程的混合规则在相平衡计算中的研究[J]. 汪萍,项曙光. 河北化工. 2004(02)
[7]温室气体CO2低温分离过程的研究[J]. 武向红,郑丹星,李利,金红光. 工程热物理学报. 2003(05)
[8]天然气液化流程中的汽液相平衡计算[J]. 石玉美,顾安忠. 低温工程. 1997(03)
[9]五个立方型状态方程应用于多元混合物高压P-V-T关系预测结果的比较[J]. 王鹏,郭天民. 高校化学工程学报. 1990(01)
博士论文
[1]含新型制冷工质HFO-1234yf的混合物的气液相平衡研究[D]. 陈龙祥.中国科学技术大学 2015
[2]状态方程混合规则及混合制冷剂相平衡研究[D]. 韩晓红.浙江大学 2005
硕士论文
[1]低温下含CO2的二元及多元混合物相平衡特性研究[D]. 杨文超.东南大学 2016
[2]天然气压缩因子计算方法对比及应用[D]. 董萌.东北石油大学 2015
[3]二氧化碳在液化天然气中的溶解度实验测试与计算研究[D]. 沈淘淘.上海交通大学 2012
[4]超临界流体过程相平衡实验研究[D]. 张志刚.大连理工大学 2006
本文编号：3476338
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3476338.html
最近更新
教材专著
