高粘體系中易揮發(fā)組分擴散系數與亨利系數的研究.pdf

1、聚合生產工藝中，最終產品殘余的揮發(fā)性組分（簡稱揮發(fā)分）量的多少是評價產品優(yōu)劣的一個重要指標。實際生產過程中，通常采用脫揮器來實現揮發(fā)分的脫除（簡稱脫揮），當脫揮器中的壓力大于物料的起泡脫揮壓力時，脫揮過程主要以擴散脫揮為主，此時的脫揮速率受動力學因素（擴散系數）和熱力學因素（亨利系數）的共同影響，因此二者是擴散脫揮過程的重要參數。
　　本論文以正烷烴/聚二甲基硅油(PDMS)溶液作為研究體系，采用實驗方法對不同條件下揮發(fā)分的擴散系

2、數和亨利系數進行測定，并討論了操作條件對二者的影響。通過將重量分析法得到的液膜中揮發(fā)分的脫附曲線與以費克第二定理為基礎的數學模型相結合，可得到揮發(fā)分的擴散系數，結果表明:正庚烷擴散系數隨著體系黏度的增大或其質量分數的減小而減小，PDMS黏度增加14.7％時，擴散系數減小16.0％，而質量分數由5％增加到20％時，擴散系數增加19.4％;此外，揮發(fā)分的分子量增加，擴散系數減小，正戊烷的擴散系數是正辛烷的1.9倍。Vrentas-Duda模

3、型可較好描述擴散系數與揮發(fā)分質量分數和分子量的關系。
　　通過測定溶液的質量分數與其平衡分壓的關系可得到亨利系數，結果表明:溫度由303.15K增加到343.15K時，正庚烷的亨利系數增加到4.8倍;揮發(fā)分的分子量增加，亨利系數減小，正戊烷的亨利系數是正辛烷的16.7倍;體系黏度對亨利系數影響較不顯著，PDMS黏度增加到95.8倍時，正庚烷的亨利系數僅增加13.7％。
　　最后，利用分子模擬的方法對不可凝/可凝性氣體在PDM