二硫化碳-四氯化碳物系的物性方法筛选与过程模拟
2019-06-13李大孟刘朝义连明磊
山东化工 2019年10期
李大孟,方 清,刘朝义,李 静,连明磊,叶 昆
(1.六盘水师范学院化学与材料工程学院,贵州 六盘水 553004; 2.中国石油工程建设有限公司华北分公司,河北 任丘 062552)
1 引言
二硫化碳是重要的化工原料,其沸点为46.5℃,是用于制造黏胶纤维、玻璃、人造丝等的原料[1-5]。四氯化碳的沸点为76.8℃[6],是用于生产氟里昂和织物干洗剂的化工原料,还能用作于溶剂、灭火剂、有机物氯化剂、香料浸出剂、纤维脱脂剂、药物萃取剂等[7-9]。二者在很多工艺中均会混合,若不将其分离回收则会造成浪费和污染环境,这在化工生产中是不经济和不可取的。因此要求这两者完全脱除并且达到回收再利用。
本文以二硫化碳-四氯化碳混合物物系为研究对象,通过Aspen Plus软件对该体系的气液相平衡数据分别进行WILSON、NRTL及UNIQUAC热力学模型的计算,选出最优的物性方法,同时运用化工模拟软件Aspen Plus中的Sensitivity功能,考察全塔理论板数、回流比、原料进料位置对二硫化碳质量纯度的影响。
2 物性方法比选
本文分别使用WILSON、NRTL及UNIQUAC三种热力学模型拟合二硫化碳-四氯化碳物系气液相平衡数据,以Hlavaty,K等人[10]所报道的实验数据为依据,对二硫化碳-四氯化碳体系的压力和平衡气相组成进行计算,并将其与实验数据进行对比,筛选出最佳的物性方法。
2.1 WILSON模型
经WILSON热力学模型计算得出二硫化碳-四氯化碳的压力与平衡气相组成详见表1、表2。

表1 二硫化碳-四氯化碳体系压力的计算值与实验值的对比表(WILSON方程)
由表1得二硫化碳-四氯化碳体系压力的计算值与实验值的最大绝对偏差和平均绝对偏差分别为0.0002, 0.00009;……
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