水盐体系汽液平衡的热力学模型研究

刘治国，张 娜，陈 川，徐显朕

（1.海军航空大学青岛校区，山东青岛266000；2.青岛大学化学化工学院）

水盐体系一般是指水和盐组成的体系，其热力学性质是化工单元操作的基础，在化学化工、海洋、地质等领域有着重要的研究价值，其相平衡性质的研究为精馏、蒸发、结晶等分离工艺提供理论依据，具有重要的研究意义。国内外许多研究者对水盐体系汽液平衡进行了实验和理论的研究，通过定压法和定温法测定了水盐体系的蒸汽压和沸点数据，如Robinson［1］、Patil［2］、Dinane［3］、Kolár［4］、Apelblat［5］和Chen［6］等。在研究过程中不但需要准确的实验数据，也需要理论层面的模型发展。

近年来，许多研究者基于种种理论和模型构筑了各具特色的经验和半经验的模型来描述电解质溶液的相平衡性质，例如Pitzer［7-8］提出了离子相互作用模型，该模型的准确度和应用范围较高，但是该模型的方程形式比较复杂、参数相对较多；Chen等［9-10］提出了基于NRTL的电解质溶液局部组成模型，该模型能够成功应用于单一电解质溶液体系和部分混合电解质溶液体系相平衡的计算，但是对于复杂的电解质溶液体系的测算仍有一定困难；Lu等［11］和Maurer等［12］考虑了化学反应和物理相互作用建立了新的热力学模型，该模型能够计算电解质溶液体系宽温度范围、浓度至溶解度的活度系数。除了上述电解质溶液的活度系数模型外，在电解质溶液研究的发展过程中还出现了许多模型，如OLI MSE模型［13］、Thomsen模型［14］等，很多模型都是在以上模型的基础上不同程度地演绎。……