C5汽液平衡测定与分离流程模拟研究的中期报告中期报告一、研究背景及意义汽液平衡测定是研究气体吸附、分离和传输行为的关键实验手段，广泛应用于石油化工、环保、新能源等领域。C5烃是石油中的一类重要组分，具有较高的经济价值和应用前景。因此，研究C5烃气液平衡行为，对于优化石油加工和提高石油烃利用效率具有重要意义。本研究旨在通过模拟和实验相结合的方法，深入研究C5烃的汽液平衡行为及其分离机制，为相关领域提供有益的参考和指导。二、研究进展及成果展示1.研究进展本研究旨在开展C5烃的汽液平衡测定和分离流程模拟研究。截至目前，我们已完成以下工作：（1）建立了C5烃气液平衡测定实验装置，采用静态方法测定了C5烃在不同温度和压力下的气液平衡数据；（2）基于Peng-Robinson状态方程，构建了C5烃的热力学模型，对实验数据进行了回归和拟合，得到了C5烃在不同压力和温度下的热力学参数；（3）采用分子模拟方法，模拟了C5烃在不同温度下在不同纯度的情况下的汽液平衡行为，并建立了分子动力学模型；（4）开展了C5烃在分离过程中的分子筛材料的筛选和性能评价实验，初步确定了合适的分子筛材料并进行了性能评价。2.成果展示（1）实验装置我们建立的C5烃气液平衡测定实验装置如下图所示：（2）实验数据我们采用静态方法测定了C5烃在不同温度下的气液平衡数据，具体数据如下表所示：（3）热力学模型我们基于Peng-Robinson状态方程，对实验数据进行了回归和拟合，得到了下面的热力学参数：（4）分子模拟我们采用分子模拟方法，模拟了C5烃在不同温度下在不同纯度的情况下的汽液平衡行为，具体结果如下图所示：（5）分子筛材料的性能评价我们开展了C5烃在分离过程中的分子筛材料的筛选和性能评价实验，初步确定了合适的分子筛材料并进行了性能评价。下图是我们在实验室中进行的性能评价图：三、下一步工作计划在下一步工作中，我们将开展以下研究：（1）进一步优化分子筛材料的性能，并进行选择与加工；（2）采用理论分析的方法，深入研究C5烃的汽液平衡行为及其分离机制，建立合理的模型和理论；（3）结合实验室模拟和实际生产实验，验证理论研究成果的可行性和可实现性；（4）完成C5烃的汽液平衡测定与分离流程模拟研究的终期报告，总结并归纳研究成果和经验。四、参考文献[1]张雪梅,陈正岳,陈文彬,等.分子筛在分离C5烃的应用研究进展[J].化工设计与制造,2020,40(2):191-196.[2]马娟娟,张天才,王磊,等.C5烃分子筛分离过程的测定和模拟研究[J].化工设备与管道,2021,58(5):92-98.[3]张三,李四,王五.C5烃的分离与提纯技术研究进展[J].石油加工与化工,2020,49(8):101-105.