簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 沈祈任
Chi-Jen Shen
論文名稱: 恆溫下正壬烷或甲基環己烷與碳氫化合物雙成分系統之汽液相平衡研究
Isothermal Vapor-Liquid Phase Equilibrium for Binary Systems Containing n-Nonane or Methylcyclohexane and Hydrocarbons
指導教授: 李明哲
Ming-Jer Lee
口試委員: 李明哲
Ming-Jer Lee
李夢輝
Meng-Hui Li
翁文爐
Wen-Lu Weng
吳弦聰
Hsien-Tsung Wu
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 化學工程系
Department of Chemical Engineering
論文出版年: 2019
畢業學年度: 107
語文別: 中文
論文頁數: 154
中文關鍵詞: 恆溫汽液相平衡正壬烷甲基環己烷雙成分碳氫化合物
外文關鍵詞: Isothermal, Vapor-Liquid Phase Equilibrium, n-Nonane, Methylcyclohexane, Binary Systems, Hydrocarbons
相關次數: 點閱:460下載:0
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報

本研究採用靜態式總壓法量測n-nonane + n-hexane、n-nonane + n-octane、n-nonane + methylcyclopentane、n-nonane + methylcyclohexane、n-nonane + 1,3,5-trimethylbenzene、methylcyclohexane + n-octane、methylcyclohexane + methylcyclopentane、methylcyclohexane + 1,3,5-trimethylbenzene共8組雙成分混合物系統之恆溫下汽液相平衡數據,溫度分別在363.15 K、393.15 K、433.15 K、473.15 K下,包含莫耳分率為0.2、0.4、0.6、0.8共4種組成,每組系統共有16個恆溫汽液相平衡數據。實驗結果顯示在量測溫度範圍內皆沒有共沸物產生。本研究亦從公開文獻中取得n-hexane + n-octane、n-hexane + benzene、n-hexane + n-heptane共3組雙成分混合物系統之汽液相平衡數據。
本研究使用Aspen Plus針對上述之汽液相平衡數據均以NRTL-HOC模式進行關聯,並求得每一雙成分系統的最適化參數值,結果顯示NRTL-HOC模式可準確地描述此11組系統之汽液相平衡行為。


In the present study, the static total pressure method was used to measure the isothermal vapor-liquid equilibrium (VLE) data for eight binary systems of n-nonane + n-hexane, n-nonane + n-octane, n-nonane + methylcyclopentane, n-nonane + methylcyclohexane, n-nonane + 1,3,5-trimethylbenzene, methylcyclohexane + n-octane, methylcyclohexane + methylcyclopentane, methylcyclohexane + 1,3,5-trimethylbenzene at 363.15 K, 393.15 K, 433.15 K and 473.15 K, including mole fraction of 0.2, 0.4, 0.6, 0.8. There are sixteen isothermal VLE data points for each system. The experimental results show that no azeotrope is formed over the entire temperature range. Additionally, the VLE data of three binary systems of n-hexane + n-octane, n-hexane + benzene, n-hexane + n-heptane are also obtained from open literature.
In this study, the Aspen Plus is used to correlate the above VLE data with the NRTL-HOC model and determined the optimum values of the NRTL model parameters for each binary system. The results show that the NRTL-HOC model can accurately describe the VLE behavior of these eleven systems.

摘要 I Abstract II 誌謝 III 目錄 V 表目錄 VII 圖目錄 X 第一章 緒論 1 1-1 前言 1 1-2 石油煉製 3 1-3 研究動機與目的 5 1-4 汽液相平衡之量測 6 1-5 本文各章重點 6 第二章 汽液相平衡量測 13 2-1 汽液相平衡量測裝置之設備 13 2-2 實驗裝置 15 2-2-1 除氣與進料單元 15 2-2-2 平衡單元 16 2-3 汽液相平衡系統與藥品 16 2-4 實驗程序 17 2-4-1 實驗前操作步驟與藥品前處理 18 2-4-2 汽液相平衡之操作步驟與量測 19 2-4-3 標準品組成分析與取樣步驟 20 2-4-4 混合物組成分析與取樣步驟 20 2-5 標準品之校正曲線 20 2-6 純質飽和蒸氣壓之比較 21 2-7 雙成分汽液相平衡量測結果 21 2-8 雙成分汽液相平衡量測結果驗證 22 2-9 液相組成不確定度 22 第三章 汽液相平衡數據之模式關聯 72 3-1 汽液相平衡計算 72 3-2 汽液相平衡數據之關聯 73 第四章 結論與建議 130 4-1 結論 130 4-2 建議 131 參考文獻 132 符號說明 134

[1] Prausnitz, J. M., R. N. Lichtenthaler, and E. G. de Azevedo, Molecular Thermodynamics of Fluid-Phase Equilibria, 3rd edition, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey (1999).
[2] Han, S. J., H. M. Lin, and K. C. Chao, Vapor-Liquid Equilibrium of Molecular Fluid Mixtures by Equation of State, Chem. Eng. Sci., 43, 2327-2367 (1988).
[3] 柯經緯,「秒懂煉油產業」,科學發展,第550期,12~21 (2018)。
[4] 林俊雄,「黑黝黝的液體黃金:石油提煉」,科學發展,第382期,(2004)。
[5] 蔡信行,「石油化學工業」,http://ebooks.lib.ntu.edu.tw/Home/ListBooks,(2004)。
[6] 工業技術研究院,「石化業」,http://emis.itri.org.tw/OnePercentFactor/OutWeb/L_CT/item6/item6.asp,(2014)。
[7] 台灣中油股份有限公司,「汽油摻配」,https://www.cpc.com.tw/cp.aspx?n=143。
[8] 台灣中油股份有限公司,「汽油小常識」,https://web.cpc.com.tw/division/mb/product-text.aspx?id=10,(2017)。
[9] 賴亭吟、陳藹然,「92、95、98無鉛汽油」,科學Online,台北 (2010)。
[10] Gibbs, R.E. and H.C. Van Ness, Vapor-Liquid Equilibria from Total-Pressure Measurements. A New Apparatus, Ind. Eng. Chem. Fundam., 11, 410-413 (1972).

[11] Hayden, J. G. and J. P. O'Connell, A Generalized Method for Predicting Second Virial Coefficients, Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev., 14, 209-216 (1975).
[12] NIST Chemistry WebBook, The National Institute of Standards and Technology (NIST), http://webbook.nist.gov/chemistry/, USA.
[13] Soave, G., Equilibrium Constants from A Modified Redlich-Kwong Equation of State, Chem. Eng. Sci., 27, 1197-1203 (1972).
[14] Peng, D.-Y. and D. B. Robinson, A New Two-Constant Equation of State, Ind. Eng. Chem. Fundam., 15, 59-64 (1976).
[15] Renon, H. and J. M. Prausnitz, Local Compositions in Thermodynamic Excess Functions for Liquid Mixtures, AIChE J., 14, 135-144 (1968).
[16] Shen, W. G., X. Q. An, P. J. McElroy and A. G. Williamson, (Vapour + Liquid) Equilibria of (n-Hexane+n-Hexadecane), (n-Hexane + n-Octane), and (n-Octane + n-Hexadecane), J. Chem. Thermodyn., 22, 905-914 (1990).
[17] Li, P. C., Y. W. Wong, S. D. Chang and C. Y. Lu, Vapor-Liquid Equilibria in Systems n-Hexane-Benzene and n-Pentane-Toluene. J. Chem. Eng. Data, 17, 492-498 (1972).
[18] Jan, D. S., H. Y. Shiau and F. N. Tsai, Vapor-Liquid Equilibria of n-Hexane + Cyclohexane + n-Heptane and the Three Constituent Binary Systems at 101.0 kPa, J. Chem. Eng. Data, 39, 438-440 (1994).

無法下載圖示 全文公開日期 2024/07/17 (校內網路)
全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
QR CODE