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一种液相稳定性的判断方法技术

技术编号:2852227 阅读:221 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种液相稳定性的判断方法,选用了三组份体系等边三角形相图,依次包括以下步骤:1)、给定一稳定性未知的初始液相总组成为Z↓[j];2)、定义一几何特征矢量参数L;3)、计算夹角α;4)、求解一最小化优化问题:f(L)=|∑x↓[j]↑[Ⅱ]-1|;5)、得特征矢量参数L的符号,并进行相应的判断。本发明专利技术的液相稳定性的判断方法,简单易行、有效率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,特别是涉及工业三相(汽液液)精馏过程建模时的液相稳定性的正确判断方法。
技术介绍
相稳定性判断,即判断一个给定的液相是否会自发地分裂为多个不同的液相。相稳定性判断在化学过程中是一个重要且经常遇到的问题,例如精馏过程、间歇过程及萃取过程等。尤其对于三相精馏过程,相稳定性问题已成为其计算机仿真和优化的一个关键问题。到目前为止,可靠的相稳定性判断方法已成为三相精馏过程建模、计算机仿真及优化的一个瓶颈问题。尽管大部分精馏过程是一个汽液两相过程,但这种汽液存在状态将随操作条件的变化而可能会有所改变。三相过程将会在塔内出现,即一个汽相和两个液相共存。同时,如果体系包含三个或更多个性质各异组份时,汽液液三相将会更加普遍地出现。对精馏过程建模与计算而言,三相的出现不仅会增加计算的复杂程度,导致收敛难度增加,而且在某些时候会导致计算收敛失败。因此,对于涉及到汽液液三相问题时,相稳定性判断方法必须具有一定的鲁棒性和快速性。对于精馏仿真计算,汽液相数目必须事先判断给定。如果假设的汽液相数目与实际的相数目不同,那么计算的非平滑问题或假解问题将会不可避免地产生。对于该问题,传统的相稳定性判本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液相稳定性的判断方法,选用了三组份体系等边三角形相图,其特征是依次包括以下步骤:1)、给定一稳定性未知的初始液相总组成为Z↓[j];2)、定义一几何特征矢量参数L;3)、根据给定三组份体系的相图及初始液相总组成Z ↓[j],计算与指定边相关的夹角;α=arcsin(z↓[j]↑[Ⅰ]sin(2π/3)/*);所述α代表相图三角形的一边与顶点(3)和总组成Z↓[j]连线的夹角,所述Z↓[j]↑[Ⅰ]代表总组成为Z↓[j]的液相中组份(1 )的摩尔浓度,所述Z↓[j]↑[2]代表总组成为Z↓[j]的液相中组份(2)的摩...

【技术特征摘要】
1.一种液相稳定性的判断方法,选用了三组份体系等边三角形相图,其特征是依次包括以下步骤1)、给定一稳定性未知的初始液相总组成为Zj;2)、定义一几何特征矢量参数L;3)、根据给定三组份体系的相图及初始液相总组成Zj,计算与指定边相关的夹角;α=arcsin(zj1sin(2π/3)(zj1)2+(zj2)2-2zj1zj2cos(2π/3));]]>所述α代表相图三角形的一边与顶点(3)和总组成Zj连线的夹角,所述Zj1代表总组成为Zj的液相中组份(1)的摩尔浓度,所述Zj2代表总组成为Zj的液相中组份(2)的摩尔浓度;4)、由上述初始液相总组成Zj、特征矢量参数L及夹角α关系,结合相平衡关系,求解一最小化优化问题f(L)=|&Sig...

【专利技术属性】
技术研发人员:王树青郭敏强
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:86[中国|杭州]

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