蒸汽压挥发性国内外研究现状
时间:2017-02-16 16:25 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 国内外关于研究蒸汽压的测量方法很多，大多是按照不同的测试对象和测量技术而制订。炼油厂中测定蒸气压的方法其基本原理是一致的，即在一定的温度下通过各种膨胀方式，将定体积的液体膨胀至原来的5倍，测得的压力即为蒸汽压。我国现行的蒸汽压测量方法标准GB/T257《发动机燃料饱和蒸汽压测定法(雷德法)》和GB/T8017《石油产品蒸汽压测定法(雷德法)》，这两个方法都是传统的手动操作，测试时间较长，测定影响因素较多，误差较大[18]。国外，近年来先进的测试技术促进了更新的蒸汽压测量测定方法的开发，其试验方法已由早期的ASTM D323《石油产品蒸汽压测定法(雷德法)》、ASTM D4953《汽油和氧化汽油掺合物蒸汽压测定法(干法)》发展至目前在广泛应用的STM D5191(石油产品蒸汽压测定法(微型法)》和ASTM D6378《石油产品、烃类及烃类一含氧化合物混合物蒸汽压测定法(三级膨胀法)》等。近年来，为与国外先进标准接轨，我国也推出了相应的SH/T 0794和SH/T 0796[20]。5936 最近，由植物油和脂肪加工而成的高级、高附加值产品在制药、食品、化学工业的应用正引起广泛注意，加工工艺中迫切需要反应物和产物的蒸汽压数据，Ndiaye等使用静态法测量了大豆油、调油和它们的脂肪酸乙基醋衍生物的蒸汽压[23]。静态法是测定蒸汽压的最基本的方法，直接测定与液体相平衡的蒸汽的压力，主要是由于适用于高压和常压的场合。低压时，常用氮气进行脱气，以除去溶解气体和吸附气体产生的误差；高压时，溶解气体和吸附气体产生的影响可以不计，高压时蒸汽压测量多采用静态法。静态法的实验装置只要有：恒温与测温系统、真空系统和测压系统、等压计等部分，其关键部件是等压计。 目前这方面的研究除了采用静态法之外，西安交通大学邸友莹使用动态法测量了导热油的饱和蒸汽压，采用的是自制的测量装置。在不同的压力下，测量液体的沸点，也就得到了不同温度下的饱和蒸汽压[14]。 试验装置如图1.2.1所示，250rnl蒸馏烧瓶与冷凝管之间为磨合配合，所有橡皮管和玻璃管的连接处以及玻璃管和橡皮塞之间均涂有一坪化工厂生产的7501型真空硅脂，以保证不漏气。镍锡合金加热丝的电阻为2.5Ω，加热电压为1-10V，采用内热式加热方法，配以磁力搅拌器，并且用石棉布紧围进行保湿，以保证温升速度以及稳定沸腾。 导热油饱和蒸汽压的测定装置 并且考察了氮气和空气气氛对蒸汽压的影响。动态法[24]的测压范围多为常压以下，此法的优点是：仪器简单、安装方便、测量简单、迅速。 对于有固定组分的多组分，测量其挥发性，饱和蒸汽压采用热重法测定[25]。物质发生固-液或固-气相变时，质量损失速率决定其蒸发参数，这能由热重分析技术探测。其理论基础是假定自由表面积不变时，升华和蒸发在动力学上是零级反应，恒温条件下，由蒸发引起的质量损失速率是常数，真空下的蒸发可由Langmuir方程描述: 式中，-dm/dt是单位面积的蒸发速率，p是蒸汽压，M是蒸发气体的分子量，R是气体常数，T是热力学温度，a是蒸发系数(一般为1)。 此种方法，国内研究很少，国外在这方面的研究很多。对于挥发性比较小的多组分，我国多采用蒸发速率法测量真空用油脂的饱和蒸压。航天工业行业标准QJ2667一94是目前国内用于空间机械润滑油饱和蒸汽压测定的权威方法，它采用蒸发率法，即在以油扩散泵为主抽气泵的真空测试室内，将放在蒸发锅内试样加热，使油蒸汽通过蒸发孔、限制孔板，凝聚于卡恩型真空微量天平的天平盘上，其质量可由天平测控电流换算给出，进而得到蒸发速率以及饱和蒸汽压。此法仪器较为复杂，关键部件是测量试样蒸发质量的真空天平。对仪器的精密度要求很高，方法苛刻，过程中很容易出现误差[8]。 (责任编辑：qin) |