液体P-V-T性质在工程BOBO

1、液体液体P-V-TP-V-T性质在工程上常采用的性质在工程上常采用的方法方法1. 图表法图表法 2. 经验关联式经验关联式 3 . 普遍化关系式普遍化关系式 4 . 结构加和法结构加和法1. 1. 图表法图表法2 . 2 . 经验关联式经验关联式 (1) 饱和液体状态方程饱和液体状态方程Rackett 方程方程 1970年年Rackett 提出了如下形式的饱和液体体积的经验关联式提出了如下形式的饱和液体体积的经验关联式 VSL = VC ZC (1-Tr)2/7 （2-1） 作者曾应用上式对作者曾应用上式对16种不同性质液体进行检查，其中包括强极性物质，如种不同性质液体进行检查，其中包括强极性

2、物质，如氨，丙酮，氰化氢等，最大误差为氨，丙酮，氰化氢等，最大误差为7%，多数物质的计算误差均在，多数物质的计算误差均在2%以内。以内。但本方程对缔合液体，如醇类，羧酸类和腈类不适用。此式也不适用于量子但本方程对缔合液体，如醇类，羧酸类和腈类不适用。此式也不适用于量子效应很强效应很强的流体，如氦，氢等。的流体，如氦，氢等。(2)Yamada-Gunn 式式 Yamada和和Gunn对，对，Rackett方程作了一些修改提出以下的改进式方程作了一些修改提出以下的改进式 VSL = VR Zcr(Tr,TrR) （2-2）式中式中Zcr=0.29056-0.08775 (Tr,TrR)=(1-Tr

3、)2/7-（1-）VR是指在参比温度下下的液体摩尔体积，该方程计算精度比较高，对许多是指在参比温度下下的液体摩尔体积，该方程计算精度比较高，对许多非极性的饱和液体，误差在非极性的饱和液体，误差在1%以内。以内。 童景山式童景山式 童景山等人在童景山等人在Rackett方程的基础上，引入一个新的特方程的基础上，引入一个新的特性因子性因子构形因子，提出下列饱和液体状态方程。构形因子，提出下列饱和液体状态方程。 = =exp - (1.2310+0.8777) 1 + ( 1 - Tr) 2/7 （2-3）式中式中为物质的构形因子。、为物质的构形因子。、 ( 4 ) Spencer-Danner 式

4、式Spencer 等用等用Zc 代替代替Rackett 方程中方程中Vc，从而提出，从而提出下列改进式下列改进式 VSL = （2-4）其中其中ZRA与与Rackett方程中采用的实例的方程中采用的实例的Zc有区别，对每有区别，对每种物质，它是从饱和液体积数据拟合得到的种物质，它是从饱和液体积数据拟合得到的 ，正是，正是ZRA与与Zc的差别使得本方程计算精度有所提高。的差别使得本方程计算精度有所提高。2 压缩液体状态方程压缩液体状态方程PcRTcZTrRA7/21(1）PcRTcPcRTcVSL三普遍化关系式三普遍化关系式Lydersen等提出了估算液体体积的普遍化方法，此法是以对比态原等提出

5、了估算液体体积的普遍化方法，此法是以对比态原理为基础的，可用于任何液体，图理为基础的，可用于任何液体，图2-12给出了液体对比密度与对比温给出了液体对比密度与对比温度和对比压力的关系。对比密度定义为度和对比压力的关系。对比密度定义为Pr = P / Pc = Vc / V式中式中Pc是物质的临界密度是物质的临界密度.若物质的临界密度已知，则根据给定若物质的临界密度已知，则根据给定Tr的和的和Pr，由图直接读得，由图直接读得Pr，乘，乘以临界密度即求得密度。以临界密度即求得密度。在缺泛临界密度数据的情况下，可应用以下关系式进行计算在缺泛临界密度数据的情况下，可应用以下关系式进行计算 V2l =

6、V1l * Pr1 / Pr2式中式中V2l是所需求的液体的体积，是所需求的液体的体积，V1l是已知的液体的体积，是已知的液体的体积，Pr1,Pr2分别为条件分别为条件1和和2下的对比密度值，可以从图下的对比密度值，可以从图2-12中直接读得。中直接读得。Hougen等又把对比态密度视为等又把对比态密度视为Tr,Pr和和Zr的函数，绘制成数据表，见的函数，绘制成数据表，见附录。附录。三普遍化关系式三普遍化关系式1 Tait方程：方程： D、E给定温度下的常数给定温度下的常数 V0L 、p0 指定温度下，指定温度下，该液体在对比态时体积和压力。该液体在对比态时体积和压力。 2 Chueh-Prausnitz方程：方程： 其中：其中：00lnLLpEVVDpE1 991SsCcZ Nppp234(1 0.89 )exp(6.9547 76.2853191.3060203.547282.7631 )rrrrNTTTT 3.Rackett 方程：方程：不适于不适于