GC-EoS方法在CO2-離子液體體系溶解度預(yù)測(cè)中的應(yīng)用.pdf

1、碩士學(xué)位論文GCEoS方法在C02／離子液體體系溶解度預(yù)測(cè)中的應(yīng)用ApplicationofagroupcontributionequationofstateforthethermodynamicmodelingofC02ionicliquids學(xué)號(hào)：21010056完成日期：壘Q!蘭生墨旦大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要制冷劑的替代是全球關(guān)注的問(wèn)題，C02作為自然工質(zhì)，具

2、有經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、安全無(wú)毒、不可燃、化學(xué)及熱穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點(diǎn)，具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展前景。制約C02吸收式制冷系統(tǒng)發(fā)展的主要問(wèn)題在于制冷工質(zhì)對(duì)的選擇，吸收式制冷的基本原理，是利用具有特殊性質(zhì)的工質(zhì)對(duì)，通過(guò)制冷劑的蒸發(fā)或冷凝產(chǎn)生的物質(zhì)狀態(tài)變化，來(lái)吸收或釋放系統(tǒng)的熱量，吸收劑是具有能夠在一種條件下劇烈吸收C02的能力，在另一種條件下又能劇烈的釋放C02。制冷系統(tǒng)能否運(yùn)行，取決于能否找到能夠劇烈吸收或釋放C02，且具有良好溶劑化特性的物質(zhì)。離子液體作

3、為吸收劑是近年來(lái)研究的熱點(diǎn)。吸收式制冷主要利用低品位熱源而非機(jī)械動(dòng)力來(lái)提供驅(qū)動(dòng)，具有運(yùn)行安靜、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。適當(dāng)?shù)碾x子液體與自然工質(zhì)C02作為吸收式制冷的工質(zhì)對(duì)，有利于制冷系統(tǒng)的小型化、高效化，具有潛在的應(yīng)用前景?；鶊F(tuán)貢獻(xiàn)狀態(tài)方程(GC—EoSl是用來(lái)預(yù)測(cè)氣體在二元或三元混合離子液體中的熱力學(xué)狀況的一種方法，我們知道離子液體是由陰離子和陽(yáng)離子組成的，可以通過(guò)選擇陰陽(yáng)離子來(lái)確定離子液體。即使離子液體有無(wú)數(shù)種，但是陰陽(yáng)離子的數(shù)量

4、是有限的。本文所采用的基團(tuán)貢獻(xiàn)狀態(tài)方程(GCEoS)方法就是通過(guò)將離子液體劃分成若干的官能團(tuán)進(jìn)行計(jì)算，氣體本身作為一個(gè)獨(dú)立的官能團(tuán)進(jìn)行計(jì)算。基團(tuán)貢獻(xiàn)GCEoS狀態(tài)方程是以基團(tuán)概念為基礎(chǔ)，基于廣義的范德瓦爾斯方程、剩余亥姆霍茲的NRTL表達(dá)式和基團(tuán)貢獻(xiàn)原則提出的?？梢杂脕?lái)模擬描述二元體系(gasILs)、液液氣所組成三元體系(厶島十V)的相平衡計(jì)算。計(jì)算主要將離子液體劃分成若干的官能團(tuán)，根據(jù)GCEoS狀態(tài)方程和所編寫(xiě)的VC程序，輸入二元體

5、系的各參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，這些參數(shù)包括純組分參數(shù)、官能團(tuán)參數(shù)及二元相互作用參數(shù)，文章對(duì)這些參數(shù)做了相關(guān)介紹，并盡量將已經(jīng)計(jì)算的離子液體參數(shù)整理介紹。將模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值相比較，所得誤差較小，耦合較好，說(shuō)明基團(tuán)貢獻(xiàn)GCEoS可以很好的預(yù)測(cè)描述氣體在離子液體中的各熱力狀況。具有很強(qiáng)的描述預(yù)測(cè)能力。文章還將模擬計(jì)算的數(shù)據(jù)結(jié)果整理繪圖進(jìn)行分析，深入說(shuō)明影響C02在純離子液體或混溶離子液體中的溶解度的各因素及與這些因素之間的關(guān)系。關(guān)鍵詞：基團(tuán)貢獻(xiàn)方程；吸