378 / 508
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ "ТВЕРДОЕ-ЖИДКОСТЬ"
СМЕСЕЙ ЖИРНЫХ КИСЛОТ ПО МЕТОДУ UNLFAC
В.Н
,
Данилин, АВ. Марцинковский, КубГТУ (г, Краснодар, Россия)
Как известно, экспериментальные исследования фазовых равновесий даже в системах,
содержащих два компонента, представляют большие трудности, так как требуют наличия спе
циального оборудования и значительных затрат времени. С увеличением числа компонентов
с^ с и до трех и более проведение эксперимента резко усложняется, и поэтому сколько-нибудь
полные исследования смесей, содержащих более трех компонентов, вообще редко осуществля
ются.
Цель наших исследований - определение возможности использования теории UNEFAC
для прогнозирования диаграмм фазового перехода "твердое-жидкое" в смесях насыщенных
мирных кислот.
В основе наших расчетов лежит равенство химических потенциалов в жидкой и твердой
фазах для i-ro компонента:
А
Ы ПЛ
И - Т - ЫЫ ? + И Т Ы у Г = - А Н Г + T ^ r ,
(1)
А
где N*, у*, АН™,
Т™ -
мольная доля и коэффициент активности в жидкой фазе, а также эн
тальпия и температура плавления i-ro индивидуального компонента. .
Активности компонентов в жидкой фазе определялись методом, реализованным на ос
нове модели UNIFAC. Основная идея модели "раствора групп" UN1FAC заключается в исполь
зовании существующих обобщенных данных по фазовому равновесию для расчета фазового
равновесия систем, по которым нет экспериментальных данных. Молекулярный коэффициент
активности в данном методе разделяется на две части. Одна часть характеризует вклад, обу
словленный различиями в размере молекул, а другая - отражает вклад, обусловленный молеку
лярными взаимодействиями в приложении к функциональным группам. Размеры функциональ
ных групп и площади поверхностей взаимодействия рассчитываются по данным о молекуляр
ной структуре чистых компонентов, которые определяются независимо.
Таблица 1 - Составы и температуры кристаллизации образующихся соединений
Соединение
Мольная доля
миристиновой к-ты
Мольная доля
пальмитиновой к-ты
Температура кристалли
зации, К
ЛИристиновая
L?
0,0
325.85
пальмитиновая
0,0
1,0
336.65
с теариновая
0,0
0,0
342.75
МизЛаг
0,60
0,40
320,5
Ми2Ст
0,66
0,0
321,8
ПаСт
0,0
0,50
330,4
МиПаСт
0,33
0,33
320,6
Таблица
2
~ Составы и температуры кристаллизации нонвариантных точек тройной диаграммы
Мольная доля
л миристиновой к-ты
Мольная доля
пальмитиновой к-ты
Температура
кристаллизации, К
аксперим.
расчетн.
эксперим.
расчетн.
эксперим.
расчетн.
0*65
0,63
0,23
0,22
312,1
315,3
0*40
0,41
0,41
0,43
315,5
319,0
0*25
0,25
0,43
0,43
317,2
318,3
1
0*24
0,23
0,33
0,31
318,1
312,5
0*48
0,48
0,17
0,19
315,3
317,7
0*66
0.63
0,14
0,13
312,2
311,0
365
Научная электронная библиотека ЦНСХБ