甲烷在甲醇和烃类混合溶剂中高压溶解度的研究

【摘要】：随着环保意识的加强和汽车工业的发展，相对清洁、经济的天然气汽车成为现今研究的重点，如何实现天然气经济、高效地贮存则成为发展天然气汽车的当务之急，而将天然气溶解于适当的溶剂是一条有效的解决途经。本文为选择理想的天然气溶剂进行了相关的基础研究。 本文结合天然气汽车、甲醇汽车、乙醇汽车的发展要求，选择甲醇与正己烷、正庚烷、环己烷、苯、甲苯等烃类物质的二元混合溶液及甲醇-汽油和乙醇-汽油混合溶液作为溶剂，利用一套常温、高压下气体溶解度的实验装置准确测定了甲烷在各种混合溶剂中的溶解度数据。 选择PRSV状态方程的不同混合规则对甲烷-甲醇-烃极性物系的三元GLE数据进行了拟合计算。同时，还分别使用改进的活度系数法和缔合理论对实验数据进行了计算。结果表明：对于极性较强的体系，活度系数法虽然也能计算高压下的GLE，但计算效果不如状态方程法；当将缔合理论引入状态方程法时，计算精度得到了明显提高。 此外，本文测定了甲烷在汽油、苯-环己烷、苯-正庚烷、环己烷-正庚烷非极性混合溶剂中的高压溶解度数据，并用状态方程法对实验数据进行了计算，结果表明，对于非极性体系，用二元的GLE数据可以估算三元GLE数据，估算结果与实验结果能很好的吻合。 使用PR状态方程和A-K经验模型计算了各种实验体系的高压液相摩尔体积（密度）。并对A-K经验模型进行了修正，用于估算含醇物系的高压液相摩尔体积，修正后的A-K模型精度有较大的提高。结果表明用溶剂贮存天然气，可以降低燃料罐的储存压力并提高燃料贮存密度。 综上所述，本论文测定了甲烷常温下在各种混合溶剂中的高压溶解度，提供了实际应用的必需数据，提出了各种计算方法，可供设计含溶剂的天然气汽车燃料配方使用，也促进了气液相平衡理论及计算方法的进展。 【关键词】：天然气汽车 甲烷 溶解度 气液平衡 液相摩尔体积
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：O645
【目录】：

• 前言8-10
• 第一章 文献综述10-30
• 1.1 天然气汽车综述10-17
• 1.2 气体溶解度的测定与计算17-25
• 1.3 甲烷在不同溶剂中溶解度数据的文献总结25-30
• 第二章 高压溶解度测定30-72
• 2.1 实验方案及实验装置30-40
• 2.2 实验数据处理40-43
• 2.3 甲醇-烃为混合溶剂的实验结果43-48
• 2.4 烃类混合物为溶剂的实验数据48-64
• 2.5 汽油为溶剂的实验结果64-70
• 2.6 实验误差分析70-71
• 2.7 本章小结71-72
• 第三章 高压溶解度计算模型72-90
• 3.1 非极性体系关联模型72-79
• 3.2 甲醇-烃体系计算模型79-86
• 3.3 其它极性体系的估算86-88
• 3.4 本章小结88-90
• 第四章 高压下液体摩尔体积(密度)的计算模型90-102
• 4.1 计算方法简介90-91
• 4.2 高压下液相摩尔体积的计算91-101
• 4.3 本章小结101-102
• 第五章 结论102-103
• 主要符号说明103-105
• 参考文献105-111
• 在学期间发表论文和参加科研情况说明111-112
• 附录一 甲烷在正己烷中溶解平衡后闪蒸的气相色谱图112-113
• 附录二 部分实验数据的液体燃料储存密度及热值113-114
• 附录三 各种物质的Hankinson-Thomson模型特性参数114-115
• 致谢115

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

一氯甲烷—正己烷二元体系气液相平衡研究    张艳

迎接普及天然气汽车的浪潮    郭志东

液化天然气及其车用技术    王珂,王春发,张幽彤,程昌圻

美国车用代用燃料发展趋势    孙清德,王伟

常温高压下气体在液体中溶解度测定装置的研制    吕秀阳,吴兆立

甲烷在烷烃中溶解性质的研究    马沛生,华超,夏淑倩

高温高压下气体在水／地层水中的溶解度实验装置的建立和校核    郑大庆,高军,孙大平,郭天民

气体溶解度的分子热力学(I)——气体在非极性溶剂中的Henry常数    胡英,徐英年,J.M.Prausnitz

气体溶解度的分子热力学(Ⅱ)——气体在极性溶剂中的Henry常数    徐英年,胡英,刘国杰

CO-CO_2-CH_3OH体系气液平衡研究    翁孟炎

动力学法测定气体的溶解度    刘凡 ,张成芳

低温甲醇洗吸收塔工艺模拟与过程参数优化    秦莉;史贤林;李玉安;赵海泉;

黄檗植物产小檗碱的内生真菌的分离鉴定    李端;郭利伟;殷红;丰慧根;李延兰;

祁菊中黄酮类化学成分的研究    张晓媛;雷和稳;张文英;马子耕;李永进;

华山松化学成分研究    张桢;肖怀;焦春香;刘光明;

梧桐花石油醚提取物化学成分分析    杨彩霞;陈春英;朱宇惠;

老瓜头内生真菌LGT-L4代谢产物研究    李娜;吴秀丽;陈靖;段海婧;秦路平;刘成;

车用液化石油气(LPG)特性与改装部件功能(综述)    王继先,潘忠杰,冯能莲,蔡曾华

电控天然气/柴油双燃料发动机的研究    夏渊,张欣,周希德,胡准庆

两用燃料夏利车排放测试分析    孟磊

液化石油气发动机燃料供给系统的设计方案与性能比较研究    蒋兴,朱辉

电控技术在天然气发动机上的应用    滕勤;左承基;

天然气汽车供气系统混合器混合特性的研究    刘生全;冯金芝;李国锋;马志义;宋均;

LPG发动机的排放性能研究    苏菱;

天然气汽车应用技术的研究    谷鹏;刘艳苹;

洁净能源天然气及其在福建的发展前景分析    俞建洪;陈朝柱;

天然气水合物资源的开发利用及环境保护    罗艳托;朱建华;陈光进;郭绪强;

药用植物番荔枝的活性成份ANNONASQUAMOSIN的NMR研究    洪少良;马立斌;涂光忠;余竟光;罗秀珍;孙兰;

猪去氧胆酸衍生物的NMR研究    雷新响;张安将;熊静;陈淑华;李玲;

槲寄生小分子活性成分研究    杜秀宝;徐建富;孔景临;郑晓军;

L波段悬置带线压控振荡器    杨志勇;朱鲜芙;

氢气在煤液化油中的溶解规律及其在煤高温快速液化中作用研究    罗化峰

中日金星蕨和金星蕨苷生物活性研究    付伟

龙里冬青和猫儿刺的化学成分及生物活性研究    张悦

中药野菊花和款冬花及草药烟管头草中倍半萜和其它成分研究    刘磊磊

基于机器视觉的特殊管道静态参数高精度测量技术研究    卢泉

二氧化碳与酯类二元系统气液相平衡研究    李洪玲

间歇式染色过程织物色泽软测量系统研究    汤仪平

L-谷氨酸多晶型成核及晶型转化机理的研究    墨玉欣

中华抱茎蓼次生代谢产物及其生物活性研究    向梅先

增压稀燃电控预混合LPG发动机关键技术研究    曲大为

盐酸克林霉素在混合溶剂中溶解度及物性数据的研究    赵晓雁

月季花中抗氧化性化学成分的分离与结构鉴定    王莎莎

缸内流场结构对天然气发动机性能影响的模拟研究    张波

深部煤体瓦斯吸附规律的研究    年军

二次规划的若干算法研究    盛桂颖

瓯柑新品种‘无籽瓯柑’功能性成分的研究    陈相涛

一类DC规划的全局优化算法    刘东伟

尿素醇解法合成MC和DMC的工艺研究    黄亮节

二元恒温系统汽液相平衡测试与模型化关联    范冬福

温敏再生型两水相成相聚合物的制备及应用研究    李艳杰

碳酸二甲酯—苯二元体系汽液相平衡数据的测定与关联    徐新,李汝雄,龚良发

甲烷在汽油中高压溶解度的测定与研究    郭玉高,马沛生,夏淑倩,华超

丁基橡胶市场分析    伍桂松

气体溶解度的分子热力学(I)——气体在非极性溶剂中的Henry常数    胡英,徐英年,J.M.Prausnitz

氯化氢、氯甲烷在偏三甲苯中的溶解度    卞白桂,王延儒,时钧

CO等气体在苯酚中的溶解度的测定及关联    张光旭,吴元欣,马沛生,吴广文,李定或

气体溶解度的分子热力学——Ⅴ.气体在混合溶剂中的Henry常数    秦张峰,徐英年,胡英

氢气和一氧化碳在混二甲苯中的溶解度    赵亮富,赵玉龙,吕朝晖,张碧江

甲烷在烃类中的溶解度规律分析    华超,马沛生,夏淑倩,时云杰

气液平衡的测定及理论研究进展    刘新刚

甲烷在常压和高压下溶解度的测定与计算    夏淑倩

大型煤化工甲醇精馏过程模拟与仿真    宋维仁

用于定容储存天然气的活性炭吸附剂的研制    温斌,王琪

废植物炭制活性炭的研究    王同华,朱英华,徐铭,赵秀琛

天然气组分的溶解特征及其意义    付晓泰,卢双舫,王振平,曲佳燕

气体燃料汽车的电控喷射供气技术    孙济美,高青,张纪鹏

天然气吸附存储的研究进展    傅国旗,周理,周亚平,王瑜

气体溶解度的分子热力学(I)——气体在非极性溶剂中的Henry常数    胡英,徐英年,J.M.Prausnitz

汽相循环法加压汽液平衡装置    吴兆立,冯耀声,陈钟秀,李昌圣,谢勇,寿张根,吴国宏

气体在水中的溶解机理及溶解度方程    付晓泰,王振平,卢双舫

点燃式内燃机应用气体燃料的喷气技术及其试验研究    方祖华,侯树荣,洪伟,孙志军,孙济美

天然气吸附储存原理及其应用研究的建议    林永志,宋蔚

甲烷在烃类混合溶剂中高压溶解度的测定    郭玉高;马沛生;夏淑倩;

氨-氢-氮-甲烷混合物气液平衡预测    刘光恒,屈庆

探讨求解Van der waals方程程序设计    刘小理;李芳;

化工开发和设计中Redlich-Kwang方程程序设计探讨    刘小理;李芳;

脂肪醛摩尔体积和摩尔折射度与其分子结构关系的理论探讨    王克强

用改良静滴法测量液态Ni基合金的密度和摩尔体积(英文)    肖锋;杨仁辉;刘兰霄;赵红凯;方亮;张弛;

脂肪酸摩尔体积和摩尔折射度的拓扑化学研究    王克强

摩尔体积预测有机物水的溶解度和辛醇/水分配系数    王连生,赵元慧,高鸿

一种简便的低浓度配气法——气液平衡配气法    李贵方,潘大健

用于反应精馏过程计算的气液平衡算法评价    朱建华，高建保，濮芸辉

介质阻挡放电条件下甲烷部分氧化制甲醇的研究    张安杰;朱爱民;李小松;石川;

复合储气材料对氢、甲烷混和气体的储放气研究    孙艳;周亚平;周理;

甲烷芳构化反应中Mo/MCM-22和Mo/ZSM-5催化剂的比较    白杰;刘盛林;谢素娟;徐龙伢;林励吾;

超临界干燥对La_(0.8)Sr_(0.2)FeMn_(1.5)Al_(9.5)O_(19-δ)六铝酸盐性能的影响    张涯远;蒋政;张世超;朱庆山;

甲烷部分氧化制合成气Co/MgO/HZSM-5催化剂的研究    张诺伟;黄传敬;高晓晓;翁维正;万惠霖;

Ca调变的Co／Al_2O_3催化剂上甲烷部分氧化制合成气    高晓晓;黄传敬;张诺伟;翁维正;万惠霖;

Ni-Co-La-O催化剂上CH_4化学气相沉积法制备多壁碳纳米管    陈龙;王健康;解启慧;王晓来;

Ni/ZrO_2催化剂上甲烷部分氧化制合成气的研究    宋月芹;贺德华;

两相UASB反应器处理木薯淀粉废水的启动运行特性研究    冼萍;潘正现;钟莉莹;

柠檬酸法制备Ce_(1-x)Mn_xO_(2-a)固溶体催化剂甲烷催化燃烧的研究    刘长春;於俊杰;陶炎鑫;蒋政;郝郑平;

35亿年前微生物就能造甲烷    记者　 陈超

日本利用海藻进行甲烷发电和废热供暖系统实验    新洲

欧美发现目前火星生命重要证据    王俊鸣

“卡西尼”在土卫六上看见“疑似湖泊”    记者 陈勇

南工大开发高效菌种让粪便转化成甲烷    解悦

有雨有河，士卫六酷似地球40亿年前    记者 杨骏

北极甲烷面临解冻危险    吕静 王平才

深海甲烷遇暖破冰升空污染大气    辛 力

甲烷:气候变化的引爆器    本报记者 黄永明

地幔中可产生甲烷    记者 曹丽君

甲烷在常压和高压下溶解度的测定与计算    夏淑倩

Ni、NiH～+、NiO和MgO等活化甲烷的理论研究    杨华清

二甲醚氧化羰基化二元体系相平衡及高压固液平衡研究    徐伟

含氮气的二元系统相平衡及其计算    于璟琳

组合多相催化技术及其在甲烷与小分子化合物耦合反应中的应用    王华

甲烷低温燃烧反应分子筛负载Pd催化剂    史春开

高压下单组分流体pVT性质和二元系统相平衡和临界曲线    朱虎刚

焦炉煤气中氢气和甲烷的吸附分离    刘艳娜

甲烷经溴氧化途径制备高碳烃催化性能及工艺研究    刘振

担载型分子筛催化剂上CH_4选择还原NO反应的研究    任丽丽

甲烷在甲醇和烃类混合溶剂中高压溶解度的研究    郭玉高

CH_4-CO_2低温转化合成含氧有机物的研究    王晓红

改性尿素对农田温室气体排放的影响    荆瑞勇

纳米铜锡氧化物的制备及催化性能的表征    贾超

天然气（CH_4）催化燃烧催化剂的研究    闫智慧

金属负载的HZSM-5上甲烷和丙烷无氧芳构化反应研究    宣东

折流板反应器厌氧处理住宅小区生活污水试验性研究    黎展毅

甲烷泄漏检测及扩散研究    师春元

甲烷制燃料电池氢源催化剂的设计改进    尹潇

冷等离子体裂解甲烷制C_2烃的实验研究及动力学模拟    何方方