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含新型汽油抗爆添加剂的多元组分液液相平衡的研究

作　者: 曹晨雨
导　师: 陈瑶
学　校: 暨南大学
专　业: 应用化学
关键词: 抗爆添加剂 碳酸二甲酯 液液相平衡 Modified UNIQUAC模型 Extended UNIQUAC模型
分类号: TE622.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


醚类,酯类,醇类等汽油抗爆添加剂不仅可以提高汽油的辛烷值,防止汽缸中的爆震,而且此类添加剂的加入可以限制汽油中烯烃,芳香烃的含量从而减轻汽油燃烧所带来的环境污染。碳酸二甲酯(DMC)由于诸方面的优点而被认作是新型汽油抗爆添加剂,然而DMC加入汽油后汽油与水的溶解行为和汽油可能对水体造成的影响有待考查。本论文分析研究了两个三元体系和四个四元体系在常压下,298K时的液液相平衡数据。三元体系分别为水—异丙醇—碳酸二甲酯,水—碳酸二甲酯—正辛烷。四元体系分别为:水—异丙醇—碳酸二甲酯—异辛烷,水—异丙醇—碳酸二甲酯—正庚烷,水—异丙醇—碳酸二甲酯—甲苯,水—异丙醇—碳酸二甲酯—正辛烷。四个四元体系都同时含有水,异丙醇和DMC,而且还含有汽油组分的典型代表物,因此实验结果可以表明DMC与异丙醇同时加入汽油后汽油与水的溶解行为,为考察DMC与异丙醇混和用作汽油抗爆添加剂的可行性提供理论依据。将实验测定的液液相平衡数据与文献报道的相应的数据进行了比较,比较得出:DMC与异丙醇组合使用作为汽油抗爆添加剂要优于DMC与甲醇或乙醇组合使用。从防止水进入到汽油中的方面考虑,DMC与异丙醇组合使用作为汽油抗爆添加剂要优于MTBE或DIPE与异丙醇组合使用;而从减轻汽油对水体的污染方面考虑,DMC与异丙醇组合使用则不如MTBE或DIPE与异丙醇组合使用。液液相平衡数据使用了Modified UNIQUAC模型和Extended UNIQUAC模型计算,提供了重要的化工分离数据。计算表明,Modified UNIQUAC模型比Extended UNIQUAC模型能更成功的关联所测体系的液液相平衡。所以可以应用Modified UNIQUAC模型推算多元组分体系的液液相平衡,为化工分离服务。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 前言  9-20
  1.1 含氧烃类汽油抗爆添加剂  9-18
    1.1.1 汽油抗爆添加剂  9-10
    1.1.2 含氧烃类汽油抗爆添加剂的介绍  10-18
      1.1.2.1 醇类添加剂  10
      1.1.2.2 甲基叔丁基醚  10-12
      1.1.2.3 乙基叔丁基醚  12-13
      1.1.2.4 甲基叔戊基醚  13
      1.1.2.5 异丙醚  13-15
      1.1.2.6 碳酸二甲酯  15-18
  1.2 研究目的和意义  18-20
第二章 液液相平衡实验部分  20-34
  2.1 引言  20-22
  2.2 实验试剂和仪器  22-28
    2.2.1 实验试剂  22-23
    2.2.2 实验仪器  23
    2.2.3 定量分析仪器—气相色谱仪  23-28
      2.2.3.1 气相色谱仪的介绍  23-24
      2.2.3.2 色谱柱的选择  24-25
      2.2.3.3 检测器  25
      2.2.3.4 试样定量分析条件的选择  25-27
      2.2.3.5 使用气相色谱仪应注意的问题  27-28
  2.3 实验过程  28-34
    2.3.1 液液相平衡体系各物质的相对校正因子的测定  28-29
    2.3.2 液液相平衡的测定  29-32
    2.3.3 相平衡组成的重量校正  32-34
第三章 液液相平衡实验结果  34-50
  3.1 三元体系  34-40
    3.1.1 三元体系液液相平衡实验数据  34-35
    3.1.2 三元体系的实验数据图  35-36
    3.1.3 实验结果的比较  36-40
      3.1.3.1 与水—甲醇/乙醇—DMC体系的比较  36-38
      3.1.3.2 与水—异丙醇—MTBE/DIPE/TAME体系的比较  38-40
  3.2 四元体系  40-48
    3.2.1 四元体系液液相平衡实验数据  40-45
    3.2.2 四元体系的相图  45
    3.2.3 实验结果的比较  45-48
      3.2.3.1 与水—甲醇/乙醇—DMC—烃体系的比较  45-47
      3.2.3.2 与水—异丙醇—MTBE/DIPE—烃体系的比较  47-48
  3.3 小结  48-50
第四章 液液相平衡的计算  50-66
  4.1 引言  50
  4.2 计算方法—活度系数模型  50-56
    4.2.1 UNIQUAC模型  51-53
    4.2.2 Extended UNIQUAC模型  53-54
    4.2.3 Modified UNIQUAC模型  54-56
  4.3 计算过程  56-59
    4.3.1 二元汽液相平衡数据的回归  56-57
    4.3.2 二元液液相平衡数据的回归  57
    4.3.3 三元、四元液液相平衡数据的回归  57-59
  4.4 计算结果与讨论  59-63
    4.4.1 二元汽液和二元液液相平衡的计算结果  59-60
    4.4.2 三元体系液液相平衡的计算结果  60-62
    4.4.3 四元体系液液相平衡的计算结果  62-63
  4.5 小结  63-66
第五章 论文总结与展望  66-68
  5.1 论文总结  66-67
  5.2 研究局限与研究展望  67-68
符号说明  68-70
参考文献  70-76
论文发表情况  76-77
致谢  77

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中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 石油、天然气加工工业 > 石油炼制 > 石油的组成、性质与分析 > 化学性质及分析方法
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