松節(jié)油體系主要成分的汽液平衡與超額焓的測(cè)定和計(jì)算.pdf

1、由松樹(shù)樹(shù)脂經(jīng)過(guò)蒸餾得到的松節(jié)油是世界上最豐富的精油資源之一，其主要成分包括α-蒎烯、β-蒎烯、對(duì)傘花烴和檸檬烯等。松節(jié)油廣泛應(yīng)用于精細(xì)化學(xué)品的合成，如合成萜烯樹(shù)脂、萜烯表面活性劑、化妝品以及藥物等。松節(jié)油組分的汽液平衡和超額焓熱力學(xué)數(shù)據(jù)對(duì)其深加工及分離過(guò)程研究有著重要的意義。
　　 通過(guò)對(duì)不同汽液平衡實(shí)驗(yàn)裝置的比較，選擇適合本體系的改進(jìn)型Ellis平衡釜測(cè)定了β-蒎烯+對(duì)傘花烴和β-蒎烯+檸檬烯二元體系以及β-蒎烯+對(duì)傘花烴+檸

2、檬烯三元體系在100.7 kPa下的汽液平衡數(shù)據(jù)，二元體系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)了Herington法和Van Ness點(diǎn)檢驗(yàn)法的熱力學(xué)一致性檢驗(yàn)。以壓力為目標(biāo)函數(shù)，采用最小二乘法擬合了Wilson，NRTL，UNIQUAC和Liebermann-Fried的模型能量參數(shù)，四個(gè)模型具有相近的偏差，但Wilson模型對(duì)于易混溶體系的擬合偏差最小。三元體系的汽液平衡數(shù)據(jù)通過(guò)了Wisniak和Tamir改進(jìn)McDermott-Ellis法的熱力學(xué)一致

3、性檢驗(yàn)。用二元子體系的Wilson模型參數(shù)推算出三元體系數(shù)據(jù)并與實(shí)驗(yàn)值比較，三元體系的平均絕對(duì)偏差分別為:δT=0.17K，δy1=0.0038，δy2=0.0015，δy3=0.0037，三元體系溫度和汽相組成的預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)值吻合良好。
　　 采用C80微量量熱儀測(cè)定了α-蒎烯+β-蒎烯、α-蒎烯+對(duì)傘花烴、α-蒎烯+檸檬烯、β-蒎烯+對(duì)傘花烴、β-蒎烯+檸檬烯和對(duì)傘花烴+檸檬烯六個(gè)二元體系在常壓及298.15 K、303.1

4、5 K、313.15K下的超額焓數(shù)據(jù)，用Redicih-Kisetr方程進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實(shí)驗(yàn)的絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差較小，且實(shí)驗(yàn)值與文獻(xiàn)值分布趨勢(shì)相吻合。由于四種組分分子結(jié)構(gòu)和雙鍵位置的不同，導(dǎo)致不同組分混合時(shí)所需的熱量不同，表現(xiàn)出超額焓數(shù)值的差異。采用C80微量量熱儀測(cè)定了α-蒎烯+對(duì)傘花烴+檸檬烯、伊β-蒎烯+對(duì)傘花烴+檸檬烯和檸檬烯+α-蒎烯+β-蒎烯三個(gè)擬二元體系在常壓及298.15 K、303.15K、313.15 K下的超額焓數(shù)據(jù)HE

5、m,1+23，并將其與Tsao和Smith推薦的方程計(jì)算值進(jìn)行比較，實(shí)驗(yàn)值與計(jì)算值偏差較小。結(jié)果表明，C80微量量熱儀測(cè)定的超額焓數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確可靠的。結(jié)果顯示所有的HEm,1+23實(shí)驗(yàn)值均為正值，每個(gè)體系的最大值均出現(xiàn)在x1≈0.5附近，兩端呈對(duì)稱趨勢(shì)。用HEm,1+23實(shí)驗(yàn)值計(jì)算出三個(gè)三元體系在常壓及298.15 K、303.15 K、313.15 K下的超額焓HEm,123，并經(jīng)過(guò)平滑后在Roozeboom圖中繪制出等焓線，每個(gè)三元體