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随着相平衡研究的发展,更多体系的相平衡数据通过不同方法得到测量和计算。作为空气中含量最多的气体N2,有关其相平衡特别是与酯类系统的研究甚少。为了弥补这一空白,本文选择了N2作为研究对象,对四种酯类与N2的系统进行了高压相平衡研究。本文运用自行设计的国内第一套带石英可视窗的可变体积高压釜,利用霍尔探测仪实现体积的准确测量,利用自动控温、恒温法和用手摇泵调节实现宽温度、压力范围的准确调控,用微型高压钢瓶实现高压状态直接取样,因此可方便地实现对高压气液平衡的准确测量。同时还建立了一套操作方便的组分解析装置,对气液相组成进行分析。采用静态分析法测定了一系列温度下N2分别与碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯构成的二元系统的高压气液相平衡组成、相密度、体积。结果表明N2在四种酯中溶解度随压力增加而明显增大,体现了相似相容的特性;但四种酯在气相中含量增加却不明显。其中N2在碳酸酯系统中具有比饱和脂肪酸的酯相对较大的溶解度,且分子量越大、碳链越长,N2的溶解度越低。而四种酯在N2中的含量均很小,且相差不大。选择PR和PRSV方程分别与Van der Waals-1型、Van der Waals-2型、Margules型混合规则和活度系数表达的混合规则搭配成八种不同的计算方法,采用搜索法对上述二元高压GLE实验数据进行优化计算,系统地分析了状态方程、混合规则、回归方法等对计算结果的影响。结果表明,PRSV方程与var der waals型混合规则组成的方法、PR方程与活度系数表达的混合规则组成的方法的计算效果均较好。