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第2章物性计算及组分数据库
第 2 章 物性计算及组分数据库 1 2.1 相平衡常数 K 的计算 1 2.1.1 溶液分类1 2.1.2 相平衡常数 K 的计算7 2.2 焓的计算 16 2.3 传递性质的计算 18 2.4 从标准数据库查询物性18 2.4.1 常规物性查询19 2.4.2 库方程查询27 2.4.3 二元交互作用参数查询30 2.4.4 相平衡曲线的绘制31 2.5 用户自定义组分34 2.5.1 新组分输入及其物性估算34 2.5.2 复制一个组分并定义其物性40 2.5.3 用户组分数据文件的存储位置44 2.5.4 利用中间文件导入新组分物性数据44 2.5.5 纯组分数据回归66 2.6 蒸馏曲线数据输入68 2.7 CHEMCAD 中固体的处理70 习题71 第2章 物性计算及组分数据库 本章概要介绍 CHEMCAD 的物性计算方法，包括相平衡常数K 的计算、焓的计算、 各种传递性质的计算等，大部分计算方法没有给出数学模型，主要是出于篇幅的考虑，再有， 有关的详细资料用户可在 CHEMCAD 的帮助文件中或有关热力学专著、科技论文中找到。 本章还介绍了 CHEMCAD 丰富的热力学数据库，主要介绍利用数据库进行物性查询、 绘图以及物性估算、用户组分处理等技术。 2.1 相平衡常数 K 的计算 2.1.1 溶液分类 CHEMCAD 的热力学系统将溶液分成 5 类：理想溶液、正规溶液、极性或高度非理想 性溶液、特殊类型溶液和气相缔合溶液。 2.1.1.1 理想溶液 如果某种溶液中各组分的偏摩尔体积与相同温度、压力下的纯组分体积相同，那么， 这种溶液就称为理想溶液。苯和甲苯在常温常压下的液体混合物就是一种典型的理想溶液， 低压或常压下的气体混合物大多为理想溶液，某些气体混合物即使在高压下也可看作理想溶 液。 理想溶液具有以下特征： 1 遵守Lewis-Randall 定律 f x f (2-1) i i i 式中f i 是纯组分在与混合物在相同温度、压力、同相态下的逸度。 由于中、低压下的气体混合物服从 Lewis-Randall 定律，可以用式 2-1 估算这些系统的 组分逸度。 2 由于定义在这些溶液中没有体积变化，于是可导出： C V ∑x V （Amagat’s Law ） (2-2) i i i 1 3 理想气体永远表现为理想溶液，但表现为理想溶液的系统未必遵守理想气体定律。 1 4 如果液相是理想溶液（假设液相分子大小相同，且分子间不存在引力），气相是理想 气体（低压时），则遵守Raoult 定律，可以用蒸气压（VAP ）法求K 值及用 SRK 法求焓。 P y P x P s (2-3) i i i i 或 P S K i （2-4 ） i P 式中P 分压 i P s 饱和蒸汽压 i P 系统压力 Raoult 定律中最重要的假设是液相为理想溶液，只有象苯与甲苯、正乙烷与正庚
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