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https://irlib.pccu.edu.tw/handle/987654321/33429
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| 題名: | 丙二酸與戊二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、 3-甲基戊二酸、2,2-二甲基丁二酸、 2,3-二甲基丁二酸之二成份固液相平衡
Solid-liquid equilibrium for binary mixtures of Malonic acid with Glutaric acid, Suberic acid, Azelaic acid, Sebacic acid, 3-Methylglutaric acid, 2,2-Dimethylsuccinic acid and 2,3-Dimethylsuccinic acid |
| 作者: | 胡文瀚 |
| 貢獻者: | 化學工程與材料工程學系奈米材料碩士班 |
| 關鍵詞: | DSC
固液相平衡
共熔點
DSC
Solid-liquid equilibria
Eutectic point |
| 日期: | 2016-06 |
| 上傳時間: | 2016-08-08 10:51:13 (UTC+8) |
| 摘要: | 本研究利用示差掃描熱量分析儀 ( Differential Scanning Calorimetry, DSC ) 量測丙二酸 ( 1 ) + 戊二酸 ( 2 ) 、丙二酸 ( 1 ) + 辛二酸 ( 2 ) 、丙二酸 ( 1 ) + 壬二酸 ( 2 ) 、丙二酸 ( 1 ) + 癸二酸 ( 2 ) 、丙二酸 ( 1 ) + 3-甲基戊二酸 ( 2 ) 、丙二酸 ( 1 ) + 2,2-二甲基丁二酸 ( 2 ) 、丙二酸( 1 ) + 2,3-二甲基丁二酸 ( 2 ) 等七組兩成分混合物之固液相平衡數據，其相平衡圖皆為簡單共熔型 ( simple eutectic ) 之圖形。將此七組所量測的數據結果，以數學理論模型Clarke-Glew方程式迴歸表示量測結果，再依照半經驗Wilson與NRTL方程式來對應驗證，即可建構出各組實驗數據相對應之圖形，進而預測出共熔點 ( eutectic point, X1 ) 及共熔溫度 ( eutectic temperatures, TE ) 。
在本研究中，丙二酸 ( 1 ) + 戊二酸 ( 2 ) 兩成分混合物的Wilson、NRTL及Clarke-Glew方程式之迴歸計算出X1分別為0.359、0.375及0.368，所計算出TE分別為343.09 K、338.48 K及347.54 K，半經驗式Wilson以及NRTL平均絕對偏差均在0.29 %以下；丙二酸 ( 1 ) + 辛二酸 ( 2 ) 兩成分混合物的Wilson、NRTL及Clarke-Glew方程式之迴歸計算出X1分別為0.593、0.592及0.595，所計算出TE分別為382.55 K、382.59 K及383.74 K，半經驗式Wilson以及NRTL平均絕對偏差均在0.10 %以下；丙二酸 ( 1 ) + 壬二酸 ( 2 ) 兩成分混合物的Wilson、NRTL及Clarke-Glew方程式之迴歸計算出X1分別為0.402、0.398及0.385，所計算出TE分別為366.36 K、366.51 K及366.69 K，半經驗式Wilson以及NRTL平均絕對偏差均在0.10 %以下；丙二酸 ( 1 ) + 癸二酸 ( 2 ) 兩成分混合物的Wilson、NRTL及Clarke-Glew方程式之迴歸計算出X1分別為0.600、0.586及0.613，所計算出TE分別為381.98 K、382.11 K及386.02 K，半經驗式Wilson以及NRTL平均絕對偏差均在0.13 %以下；丙二酸 ( 1 ) + 3-甲基戊二酸 ( 2 ) 兩成分混合物的Wilson、NRTL及Clarke-Glew方程式之迴歸計算出X1分別為0.291、0.286及0.255，所計算出TE分別為346.69 K、348.08 K及350.26 K，半經驗式Wilson以及NRTL平均絕對偏差均在0.27 %以下；丙二酸 ( 1 ) + 2,2-二甲基丁二酸 ( 2 ) 兩成分混合物的Wilson、NRTL及Clarke-Glew方程式之迴歸計算出X1分別為0.596、0.563及0.571，所計算出TE分別為375.46 K、367.38 K及377.63 K，半經驗式Wilson以及NRTL平均絕對偏差均在0.55 %以下；丙二酸 ( 1 ) + 2,3-二甲基丁二酸 ( 2 ) 兩成分混合物的Wilson、NRTL及Clarke-Glew方程式之迴歸計算出X1分別為0.410、0.409及0.509，所計算出TE分別為364.61 K、365.01 K及371.09 K，半經驗式Wilson以及NRTL平均絕對偏差均在0.46 %以下。
在以上這七組有機酸兩成分系統所得數據資料，不但可以提供給業界作為材料分離的基本依據，也可以補充熱力學理論研究時所需的固液相平衡數據。
In this research, the writer using Differential Scanning Calorimetry ( DSC ) of the solid-liquid equilibria for seven organic binary mixtures ― malonic acid ( 1 ) + glutaric acid ( 2 ), malonic acid ( 1 ) + suberic acid ( 2 ), malonic acid ( 1 ) + azelaic acid ( 2 ), malonic acid ( 1 ) + sebacic acid ( 2 ), malonic acid ( 1 ) + 3-methylglutaric acid ( 2 ), malonic acid ( 1 ) + 2,2-dimethylsuccinic acid ( 2 ), malonic acid ( 1 ) + 2,3-dimethylsuccinic acid ( 2 ). Simple eutectic phase diagrams for these systems are observed. Simple eutectic phase diagrams for these systems were observed. The experimental results were correlated by the Clarke-Glew ( CG ) activity coefficient models. The experimental data were well correlated by both the Wilson and the non-random two-liquid ( NRTL ) activity coefficient models. Finally, we used the data to describe the presentation that predicted the eutectic point ( X1 ) and eutectic temperatures ( TE ).
Solid-liquid equilibria for seven organic binary mixtures were calculated by the Wilson, NRTL and CG models ― malonic acid ( 1 ) + glutaric acid ( 2 ) (X1=0.359, 0.375 and 0.368, TE=343.09 K, 338.48 K and 347.54 K, AADT less than 0.29 % ) ; malonic acid ( 1 ) + suberic acid ( 2 ) (X1=0.593, 0.592 and 0.595, TE=382.55 K, 382.59 K and 383.74 K, AADT less than 0.10 % ) ; malonic acid ( 1 ) + azelaic acid ( 2 ) (X1=0.402, 0.398 and 0.385, TE=366.36 K, 366.51 K and 366.69 K, AADT less than 0.10 % ) ; malonic acid ( 1 ) + sebacic acid ( 2 ) (X1=0.600, 0.586 and 0.613, TE=381.98 K, 382.11 K and 386.02 K, AADT less than 0.13 % ) ; malonic acid ( 1 ) + 3-methylglutaric acid ( 2 ) (X1=0.291, 0.286 and 0.255, TE=346.69 K, 348.08 K and 350.26 K, AADT less than 0.27 % ) ; malonic acid ( 1 ) + 2,2-dimethylsuccinic acid ( 2 ) (X1=0.596, 0.563 and 0.571, TE=375.46 K, 367.38 K and 377.63 K, AADT less than 0.55 % ) ; malonic acid ( 1 ) + 2,3-dimethylsuccinic acid ( 2 ) (X1=0.410, 0.409 and 0.509, TE=364.61 K, 365.01 K and 371.09 K, AADT less than 0.46 % ).
This study not only supply the data of solid-liquid equilibrium for doing research and developing about thermodynamics but also provide basis reference data for industry segregation process. |
| 顯示於類別: | [化學工程與材料工程學系暨碩士班] 博碩士論文
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