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二甲苯同分异构体二元系固—液相平衡研究

作　者: 郭艳姿
导　师: 李佟茗；黄民
学　校: 同济大学
专　业: 应用化学
关键词: 二甲苯二元系固-液相平衡 CALPHAD Thermo-calc软件微乳
分类号: TQ013.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 16次
引　用: 1次
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内容摘要

近几年来，随着能源意识的不断增加，利用结晶方法分离提纯对二甲苯再次受到关注。由于相平衡是分离研究的基础，本研究主要对三个二甲苯二元系进行固-液相平衡研究。基于平衡时体系的Gibbs自由能最小原理，采用计算相图(CALPHAD)法，以固相为参考状态，采用正规溶液模型计算体系的过量Gibbs自由能，借助热力学计算软件(Thermo-calc软件)，对三个二甲苯二元系进行热力学计算，得到体系的固-液相平衡曲线。同时，考察纯组分的热力学性质，包括理论拟合和实验测得的热力学数据，对拟合结果的影响。计算结果表明：三个二元系中，OX-PX的计算结果与参考文献值吻合的较好，MX-PX和OX-MX则相对较差，这主要与纯组分的热力学性质对计算结果的影响有关。以吐温-80为表面活性剂、1，2-丙二醇为助表面活性剂，绘制了25℃下T-80／PX／1，2-丙二醇水溶液的拟三元体系相图，分为微乳单相区、两相区及乳液区三部分。溶液的电导率测量表明：随着水溶液含量的增加，微乳液滴经历了油包水(W／O)型微乳到双连续(B．C．)到水包油(O／W)型微乳结构的转变。另外，随着醇含量的增大，微乳区增大；随着温度的升高，O／W型微乳区减小。上述研究结果，为今后利用二甲苯的水包油型微乳液进行结晶分离及相图的测定做准备，避免二甲苯的挥发等因素对结晶过程的影响。

全文目录

第1章引言  9-19
  1.1 选题背景及研究意义  9-13
  1.2 结晶过程分析  13-15
  1.3 获得相图的方法  15-17
  1.4 主要研究内容  17-19
第2章 CALPHAD法  19-25
  2.1 引言  19
  2.2 理论基础  19-20
  2.3 热力学物理模型  20-22
  2.4 热力学模型的选择  22-23
  2.5 热力学计算软件的选择  23-24
  2.6 本章小结  24-25
第3章 Thermo-calc拟合  25-40
  3.1 引言  25
  3.2 基本模块及其应用  25-27
  3.3 计算步骤  27-28
  3.4 主要文件  28-32
  3.5 结果与讨论  32-35
  3.6 相平衡模型的求取  35-38
  3.7 本章小结  38-40
第4章二甲苯水包油(O/W)型微乳液的制备  40-51
  4.1 引言  40-41
  4.2 理论基础及应用  41-44
    4.2.1 微乳液形成热力学分析  41
    4.2.2 微乳液的制备及其影响因素  41-43
    4.2.3 二甲苯O/W型微乳液体系的选择  43
    4.2.4 微乳液的鉴别方法  43-44
  4.3 实验部分  44-45
    4.3.1 试剂与仪器  44
    4.3.2 拟三元体系的确定  44-45
    4.3.3 拟三元体系相图的绘制及微乳液的制备  45
  4.4 结果与讨论  45-50
    4.4.1 T-80/PX/1，2-丙二醇水溶液拟三元体系25℃相图  45-46
    4.4.2 电导法确定微乳区的微观结构  46-47
    4.4.3 醇水溶液浓度、温度等对O/W微乳区范围的影响  47-50
  4.5 本章小结  50-51
第5章总结与展望  51-53
  5.1 总结  51
  5.2 进一步工作的方向  51-53
致谢  53-54
参考文献  54-59
附录  59-60
个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果  60

二甲苯同分异构体二元系固—液相平衡研究

内容摘要

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