传递物性估算方法的研究及评价

发布时间：2017-05-25 07:24

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【摘要】：化合物的物性数据是化学研究、化工生产和流程模拟计算中重要的基础数据,无论是科学研究、日常计算、化工流程模拟、设备设计或者实际化工生产,都需要知晓物质的物理化学性质。随着社会经济的发展和我国科学技术水平不断提高,化工研究已经发展到过程模拟仿真的阶段,作为基础的物性数据重要性更日益凸现。尽管目前人们通过实验得到大量的物性数据,但是由于工业发展的迅速、实验条件及物质本身的限制,仍有很多物质很难通过实验测定。因此,物性估算成为获得物性数据的一个主要的方法。黏度、导热系数、表面张力和扩散系数有机物的重要物性数据。虽然文献中给出了一些化合物传递物性的实验值,但很多化合物的传递物性值是不能由实验获得的,往往是通过建立数学模型来估算。本文主要对估算四种物性的方法进行了归纳和研究,详细地说明了这些方法的原理、优缺点及应用范围,并利用这些方法估算了100种化合物的物性值,将这些估算值再与温度关联式所计算的结果进行比较,并且再对其相对误差进行分析。另外,对部分方法进行了改进,在原有基团贡献法的基础上增加了新基团及其贡献值。改进后的模型适用范围更加广泛,弥补了原来的模型改对大部分的卤素化合物不能估算的缺陷。本文对传递物性的估算方法进行了详细的说明和评价,提供了估算传递物性的方法总结,提高研发的工作效率,因此该传递物性估算方法的理论研究具有较大的实用价值。
【关键词】：物性估算 黏度 导热系数 表面张力 扩散系数
【学位授予单位】：青岛科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ015
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-10
• 符号说明10-11
• 前言11-13
• 1 文献综述13-25
• 1.1 传递物性的研究进展13-18
• 1.1.1 国外的研究进展13-15
• 1.1.2 国内的研究进展15-17
• 1.1.3 传递物性数据的来源17-18
• 1.2 传递物性的主要类型18-21
• 1.2.1 黏度18-19
• 1.2.2 导热系数19
• 1.2.3 表面张力19-20
• 1.2.4 扩散系数20-21
• 1.3 物性估算方法的研究现状21-24
• 1.3.1 对比状态法21-22
• 1.3.2 基团贡献法22
• 1.3.3 人工神经网络法22-23
• 1.3.4 定量结构性质关系法23
• 1.3.5 小结23-24
• 1.4 研究内容和目的24-25
• 2 传递物性数据库的建立25-37
• 2.1 物性数据25-34
• 2.1.1 数据来源25
• 2.1.2 获取Aspen Plus数据库25-30
• 2.1.3 物性数据评价30-34
• 2.2 传递物性数据库的关联式模型34-36
• 2.2.1 温度关联式的模型34-35
• 2.2.2 Aspen Plus中的温度关联式的模型35-36
• 2.4 本章小结36-37
• 3 传递物性估算方法37-53
• 3.1 气体黏度估算37-40
• 3.1.1 低压纯气体黏度的估算37-38
• 3.1.2 高压纯气体黏度的估算38
• 3.1.3 低压气体混合物黏度的估算38-39
• 3.1.4 高压气体混合物黏度的估算39-40
• 3.2 液体黏度估算40-41
• 3.2.1 低温液体黏度的估算40
• 3.2.2 高温液体黏度的估算40
• 3.2.3 高压饱和液体黏度的估算40-41
• 3.2.4 液体混合物黏度的估算41
• 3.3 气体导热系数41-44
• 3.3.1 低压纯质气体导热系数的估算41-42
• 3.3.2 高压纯质气体导热系数的估算42
• 3.3.3 低压气体混合物导热系数的估算42-43
• 3.3.4 高压气体混合物导热系数的估算43-44
• 3.4 液体导热系数44-46
• 3.4.1 纯质液体导热系数的估算44-45
• 3.4.2 液体混合物二元系导热系数的估算45
• 3.4.3 液体混合物导热系数的估算45-46
• 3.5 表面张力46-47
• 3.5.1 纯质液体表面张力的估算46-47
• 3.5.2 水溶液的表面张力47
• 3.5.3 混合物的表面张力47
• 3.6 气体扩散系数47-49
• 3.6.1 低压气体二元系扩散系数的经验关联式法47-48
• 3.6.2 高压下气体扩散系数的估算48
• 3.6.3 高压气体二元系扩散系数的估算48-49
• 3.6.4 多组分气体混合物中的扩散49
• 3.7 液体扩散系数49-51
• 3.7.1 无限稀释的二元液体扩散系数的估算49-50
• 3.7.2 多组分液体混合物中的扩散（在混合溶剂中的扩散）50-51
• 3.8 本章小结51-53
• 4 估算方法研究及评价53-79
• 4.1 研究方法53
• 4.2 估算气体黏度方法的研究及评价53-60
• 4.2.1 估算低压气体黏度方法的研究及评价53-56
• 4.2.2 估算高压气体黏度方法的研究及评价56-57
• 4.2.3 估算低压气体混合物黏度方法的研究及评价57-58
• 4.2.4 估算高压气体混合物黏度方法的研究及评价58-60
• 4.3 估算液体黏度方法的研究及评价60-66
• 4.3.1 估算低温液体黏度方法的研究及评价60-61
• 4.3.2 估算高温液体黏度方法的研究及评价61-62
• 4.3.3 估算低压饱和液体黏度方法的研究及评价62-63
• 4.3.4 估算高压饱和液体黏度方法的研究及评价63-64
• 4.3.5 估算液体混合物黏度方法的研究及评价64-66
• 4.4 估算气体导热系数方法的研究及评价66-73
• 4.4.1 估算低压纯质气体导热系数方法的研究及评价66-69
• 4.4.2 估算高压纯质气体导热系数方法的研究及评价69-70
• 4.4.3 估算低压气体混合物导热系数方法的研究及评价70-71
• 4.4.4 估算高压气体混合物导热系数方法的研究及评价71-73
• 4.5 估算气体导热系数方法的研究及评价73-75
• 4.5.1 估算纯质液体导热系数方法的研究及评价73-74
• 4.5.2 估算液体混合物导热系数方法的研究及评价74-75
• 4.6 估算表面张力方法的研究及评价75-77
• 4.6.1 估算纯质液体表面张力方法的研究及评价75-76
• 4.6.2 估算液体混合物表面张力方法的研究及评价76-77
• 4.7 本章小结77-79
• 5 结论79-80
• 参考文献80-85
• 附录85-97
• 致谢97-99
• 攻读学位期间发表论文情况99-101

【参考文献】

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本文编号：393070