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《天津大学》 2007年
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常压下PTA相关物系表面张力的测定与关联方法的研究

尹东霞  
【摘要】: 精对苯二甲酸(PTA),是聚酯生产的主要原料,PTA生产技术水平的高低直接影响着聚酯工业的发展,要开发PTA生产的新工艺或者改造现有的设备和工艺,就必须有PTA生产过程中相关物系的物性数据。表面张力是其中非常重要的一个参数。由于技术垄断的原因,所有这些数据都未在公开刊物上发表过,为此,按中国石油化工股份有限公司的要求,本文测定了PTA生产过程中相关体系的表面张力数据。同时提出了两个新的关联模型对二元体系液体表面张力进行了关联计算。 差分最大气泡压力法(DMBPM)是最大气泡压力法的变形,不仅可用来测定静态表面张力、动态表面张力、常压下的表面张力,也可实现对高压下表面张力的测定,而且可采用最大气泡压力法测定表面张力。本文采用该方法建立了一套表面张力测定装置,并用装置分别采用差分最大气泡压力和最大气泡压力两种方法,首次测定了对二甲苯+醋酸,间二甲苯+醋酸,邻二甲苯+醋酸三个二元体系,对二甲苯+醋酸+水一个三元体系在常压下,303.15K~343.15K范围内,不同浓度下的表面张力,并对这些数据进行了关联和计算,得到了这些体系对应的关联方程,为PTA的工程设计提供了可靠的部分基础数据。然后对比对二甲苯+醋酸体系最大气泡压力法和差分最大气泡压力法得到的该体系的表面张力数值,结果表明差分最大气泡压力法和最大气泡压力法都可以得到可靠的结果。同时,采用日本产Density/Specific Gravity Meter DA-505型U形振动管密度计测定了所测所有体系的密度,并对这些数据进行了关联和计算。 提出两种二元液体混合物的表面张力关联的新模型。第一种模型可以实现同一温度下不同组成的内插,第二种模型可以实现所有温度和所有组成的统一内插,对72个体系、112个温度点、1225个浓度点的文献表面张力数据进行了关联,包含了非极性+非极性的二元液体混合物、极性+非极性的二元液体混合物和极性+极性的二元液体混合物,结果表明物质的极性对两种模型的影响均不大,计算结果验证了模型的可靠性。由于第二种模型便于不同温度的内插,可推荐使用。本文也对所作三元体系做了相应的估算,结果也比较理想。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TQ245.12

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