Химическое равновесие, равновесие жидкость-жидкость и критические явления в системе уксусная кислота-этанол-этилацетат-вода при политермических условиях
Диссертация
Реакционно-массообменные процессы занимают значимое место в развитии энергои ресурсосберегающих экологически чистых технологий. Разработка указанных технологий определяется современными тенденциями инновационного развития Российской Федерации. В области разделения и органического синтеза такие процессы, как, например, реакционная ректификация — совмещение стадий химической реакции и разделения… Читать ещё >
Список литературы
- Жаров В. Т., Серафимов JL А. Физико-химические основы дистилляции и ректификации. Л.: Химия. 1975. 240 с.
- Балашов М. И., Писаренко Ю. А. Физико-химические основы и технологические принципы организации реакционно-массообменных процессов. М.: МИХМ. 1984. 101 с.
- Балашов М. И., Тимофеев В. С., Писаренко Ю. А. Совмещенные процессы в химической технологии. М.: Знание. 1986. С. 32 (Новое в жизни, науке, технике, Сер. «Химия», № 5).
- Тимофеев В. С., Серафимов JI. А. Принципы технологии основного органического и нефтехимического синтеза. М.: Высшая школа. 2003. 536 с.
- Писаренко Ю. А., Кардона К. А., Серафимов JI. А. Реакционно-ректификационные процессы: достижения в области исследования и практического использования. М.: Луч. 2001. 266 с.
- Gramajo de Doz М. В., Cases А. М., Solimo Н. N. (Liquid + liquid) equilibria of the quaternary system methanol + isooctane + cyclohexane + benzene at T = 303.15 К // Fluid Phase Equilib. 2010. V. 289. No. 1. P. 15−19.
- Ozmen D., § enoymak M. i. Liquid + liquid equilibria for the quaternary systems of (water + acetic acid + mixed solvent) at 298.2 К and atmospheric pressure // Fluid Phase Equilib. 2010. V. 298. No. 2. P. 293−297.
- Gramajo de Doz M. В., Cases A. M. (Liquid + liquid) equilibria of methanol + isooctane + methylcyclohexane + ethylbenzene quaternary system at T = 303.15 К // Fluid Phase Equilib. 2011. V. 304. No. 1−2. P. 68−73.
- Pequenin A., Asensi J. C., Gomis V. Quaternary isobaric (vapor + liquid + liquid) equilibrium and (vapor + liquid) equilibrium for the system (water + ethanol + cyclohexane + heptane) at 101.3 kPa // J. Chem. Therm. 2011. V. 43. No. 8. P. 1097−1103.
- Hsieh С. Т., Lee M. J., Lin H. M., Cheng J. C., Ji W. Y. Multiphase equilibria for mixtures containing water, isopropanol, propionic acid, and isopropyl propionate // Fluid Phase Equilib. 2011. V. 305. No. 1. P. 53−61.
- Kim Y. K., Ok D. S., Park D. W. Liquid-Liquid Equilibrium for the Quaternary System Water + Tetrahydrofuran + Toluene + 1-Butanol Mixture at 25 °C and Atmospheric Pressure // J. Chem. Eng. Data. 2008. V. 53. P. 36−40.
- Mohsen-Nia M., Paikar I. (Liquid + liquid) equilibria of ternary and quaternary systems containing n-hexane, toluene, m-xylene, propanol, sulfolane, and water at T = 303.15 K//J. Chem. Therm. 2007. V. 39. No. 7. P. 1085−1089.
- Yang C., Qian Y., Jiang Y., Zhang L. Liquid-liquid equilibria for the quaternary system methyl isobutyl ketone water — phenol — hydroquinone // Fluid Phase Equilib. 2007. V. 258. No. 1. P. 73−77.
- Mohsen-Nia M., Paikar I. Ternary and Quaternary Liquid + Liquid Equilibria for Systems of (Water + Toluene + m-Xylene + Phenol) // J. Chem. Eng. Data. 2007. V. 52. P. 180−183.
- Жаров В. Т., Первухин О. К. О структуре диаграмм равновесия жидкость пар в системах с химическим взаимодействием. И. Система метанол -муравьиная кислота — метилформиат — вода // Журн. физ. химии. 1972. Т. 46. № 8. С. 1970−1973.
- Писаренко Ю. А. Исследование динамики реакционно-ректификационных процессов // Дисс.. канд. техн. наук. Москва. МИТХТ им. М. В. Ломоносова. 1979.
- Bernatova S., Aim К., Wichterle I. Isothermal vapour-liquid equilibrium with chemical reaction in the quaternary water + methanol + acetic acid + methyl acetate system, and in five binary subsystems // Fluid Phase Equilib. 2006. V. 247. P. 96−101.
- Calvar N., Dominguez A., Tojo J. Vapor-liquid equilibria for the quaternary reactive system ethyl acetate + ethanol + water + acetic acid and some constituent binary systems at 101.3 kPa // Fluid Phase Equilib. 2005. V. 235. P. 215−222.
- Kang Y. W., Lee Y. Y., Lee W. K. Vapor-liquid equilibria with chemical reaction equilibrium system containing acetic acid, ethyl alcohol, water, and ethyl acetate // J. Chem. Eng. Japan. 1992. V. 25. No. 6. P. 649−655.
- Kenig E. Y., Bader H., Gorak A., Be? ling В., Adrian Т., Schoenmakers H. Investigation of ethyl acetate reactive distillation process // Chem. Eng. Sei. 2001. V. 56. No. 21−22. P. 6185−6193.
- Venkateswarlu C., Satyanarayana M., Narasinga M. Vapor-phase catalytic esterification of ethyl alcohol with acetic acid // Ind. Eng. Chem. 1958. V. 50. No. 6. P. 973−978.
- Туник E. E., Жаров В. Т. Химическое и фазовое равновесие в системе изопропанол муравьиная кислота — вода — изопропилформиат // Вестн. Ленингр. ун-та. 1979. № 6. С. 113.
- Соколов В. А. Равновесие жидкость-пар и химическое равновесие в системе уксусная кислота н.пропиловый спирт — вода — н.пропилацетат. Дисс.. канд. хим. наук. Ленинград. ЛГУ. 1983.
- Teodorescu М., Aim К., Wichterle I. Isothermal Vapor-Liquid Equilibrium in the Quaternary Water + 2-Propanol + Acetic Acid + Isopropyl Acetate System with Chemical Reaction // J. Chem. Eng. Data. 2001. V. 46. P. 261−266.
- Lee L., Kuo M. Phase and reaction equilibria of the acetic acid isopropanol -isopropylacetate — water system at 760 mmHg // Fluid Phase Equilib. 1996. V. 123. P. 147−165.
- Кочербитов В. В. Термодинамическая устойчивость и фазовые равновесия в системе уксусная кислота н.пропиловый спирт — вода -н.пропилацетат. Дисс. .канд. хим. наук. Санкт-Петербург. СПбГУ. 1997.
- Кочербитов В. В., Тойкка А. М. Равновесия жидкость пар и жидкость -жидкость в системе уксусная кислота — н.пропиловый спирт — вода -н.пропилацетат при 313.15 К // Журн. прикл. химии. 1999. Т. 72. № 10. С. 1615−1617.
- Lee L., Lin R. Reaction and phase equilibria of esterification of isoamyl alcohol and acetic acid at 760 mm Hg // Fluid Phase Equilib. 1999. V. 165. P. 261 278.
- Chen X., Gao X., Zheng H., Zhao S., Wang L. Salting effect on the liquidliquid equilibrium for the ternary system water + methanol + methyl acetate at 283.15 K // Fluid Phase Equilib. 2012. V. 313 P. 102−106.
- Ruiz F., Prats D., Gomis V., Varo P. Quaternary liquid-liquid equilibrium: water acetic acid — 1-butanol — n-butyl acetate at 25 °C // Fluid Phase Equilib. 1984. V. 18. No. 2. P. 171−183.
- Tan T.C., Aravinth S. Liquid-liquid equilibria of water acetic acid — 1-butanol system — effects of sodium (potassium) chloride and correlations // Fluid Phase Equilib. 1999. V. 163. P. 243−257.
- Esquivel M. M., Bernardo-Gil M. G. Liquid-liquid equilibria for the system water alcohol — acetic acid // Fluid Phase Equilib. 1990. V. 57. P. 307−316.
- Furzer I. A. Liquid-liquid equilibria in chemical reactive systems // Chem. Eng. Sci. 1994. V. 49. No. 15. P. 2544−2549.
- Lin H. M., Yeh С. E., Hong G. В., Lee M. J. Enhancement of liquid phase splitting of water + ethanol + ethyl acetate mixtures in the presence of a hydrophilic agent or an electrolyte substance // Fluid Phase Equilib. 2005. V. 237. No. 1−2. P. 21−30.
- Pai M. U., Rao К. M. Salt-Effect on Liquid-Liquid Equilibria in the Ethyl Acetate Ethyl Alcohol — Water System // J. Chem. Eng. Data. 1966. V. 11. No." 3. P. 353−356.
- Arce A., Alonso L., Vidal I. Liquid-Liquid Equilibria of the Systems Ethyl Acetate + Ethanol + Water, Butyl Acetate + Ethanol + Water, and Ethyl Acetate + Butyl Acetate + Water // J. Chem. Eng. Japan. 1999. V. 32. No. 4. P. 440−444.
- Тойкка M. А. Равновесие жидкость жидкость, критические состояния и химическое равновесие в расслаивающихся системах с химическим взаимодействием. Дис.. канд. хим. наук. Санкт-Петербург. Санкт-Петербургский государственный университет. 2010.
- Тойкка М. А., Цветов Н. С., Тойкка А. М. Расслаивание раствора и составы жидких фаз в системе вода н.пропиловый спирт — н. пропилацетат при 293.15, 303.15 и 313.15 К // Теор. основы хим. техн. 2011. Т. 45. № 4. С. 454−460.
- Кочербитов В. В., Тойкка А. М. Равновесия жидкость пар и жидкость -жидкость в системе уксусная кислота — н.пропиловый спирт — вода -н.пропилацетат при 313.15 К // Журн. прикл. химии. 1999. Т. 72. № 10. С. 1615.
- Xiao X., Wang L., Ding G., Li X. Liquid-Liquid Equilibria for the Ternary System Water + Acetic Acid + Propyl Acetate // J. Chem. Eng. Data. 2006. V. 51. P. 582−583.
- Смирнова Н. А., Морачевский А. Г., Сторонкин А. В. Исследование равновесий жидкость пар и жидкость — жидкость — пар в системе н.пропиловый спирт — н. пропилацетат — вода. I. Изотермические условия // Вестн. Ленингр. ун-та. 1963. № 22. С. 97.
- Smith Т. Е., Bonner R. F. n-Propyl alcohol n-propyl acetate — water solubility data at 20° and 35 °C // Ind. Eng. Chem. 1950. V. 42. № 5. p. 896.
- Rao R. J., Rao С. V. Ternary liquid equilibria systems: n-propanol water -esters // J. Appl. Chem. 1959. V. 9. P. 69.
- Schmitt M., Hasse H. Phase Equlibria for Hexyl Acetate Reactive Distillation // J. Chem. Eng. Data. 2005. V. 50. P. 1677−1683.
- Fahim M. A., Al-Muhtaseb S. A., Al-Nashef I. M. Liquid-Liquid Equilibria of the Ternary System Water + Acetic Acid + 1-Hexanol // J. Chem. Eng. Data. 1997. V. 42. P. 183−186.
- Chen F., Sun H., Naka Y., Kawasaki J. Reaction and liquid-liquid distribution equilibria in oleic acid/methanol/methyl oleat/water system at 73 °C // J. Chem. Eng. Japan. 2001. V. 34. No. 12. P. 1479−1485.
- Lee M. J., Lo Y. C., Lin H. M. Liquid-liquid equilibria for mixtures containing water, methanol, fatty acid methyl esters, and glycerol // Fluid Phase Equilib. 2010. V. 299. P. 180−190.
- Dimian A. C., Omota F., Bliek A. Entrainer-enhanced reactive distillation // Chem. Eng. Proc. 2004. V. 43. P. 411−420.
- Arlt W., Macedo M. E. A., Rasmussen P., Sorensen J. M. DECHEMA Chemistry Data Series. Volume V. Liquid-Liquid Equilibrium Data Collection. Part 2−3: Ternary Systems, Ternary and Quaternary Systems. Frankfurt. Germany. 1980. 605 p.
- Пригожин И., Дефэй Р. Химическая термодинамика. Новосибирск: Наука. 1966. 509 с.
- Мюнстер А. Химическая термодинамика. М.: Мир. 1971. 295 с.
- Gibbs J. W. The Collected Works. V. 1. Thermodynamics. Longmans, Green and Co, New York, London, Toronto. 1931. 434 p.
- Prausnitz J. M., Lichtenthaler R. N., Azevedo E. G. Molecular Thermodynamics of Fluid-Phase Equilibria, 3rd ed. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New Jersey. 1999. 860 p.
- Tester J. W., Modell M. Thermodynamics and its Applications, 3rd Edition. Prentice Hall PTR. Upper Saddle River, New Jersey. 1997. 936 p.
- Кочербитов В. В., Тойкка А. М. О структуре диаграмм состояния химически неравновесных тройных систем жидкость-жидкость // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 4. Физика, химия. 1998. Вып. 3. С. 120−124.
- Toikka A., Toikka М. Solubility and critical phenomena in reactive liquidliquid systems //Pure Appl. Chem. 2009. V. 81. No. 9. P. 1591−1602.
- Heintz A., Verevkin S. P. Simultaneous study of chemical and vapour-liquid equilibria in the reacting system of the methyl cumyl ether synthesis from methanol and methyl-styrene // Fluid Phase Equilib. 2001. V. 179. No. 1−2. P. 85 100.
- Тойкка A. M., Тойкка M. А., Писаренко Ю. А., Серафимов JI. А. Фазовые равновесия жидкость пар в системах с реакцией этерификации // Теор. осн. хим. техн. 2009. Т. 43. № 2. С. 141−154.
- Ung S., Doherty М. Theory of phase equilibria in multireaction systems // Chem. Eng. Sci. 1995. V. 50. No. 20. P. 3201−3216.
- Qi Z., Kolah A., Sundmacher K. Residue curve maps for reactive distillation systems with liquid-phase splitting // Chem. Eng. Sci. 2002. V. 57. No. 1. P. 163 178.
- Doherty M. F., Malone M. F. Conceptual Design of Distillation Systems. McGraw-Hill, New York. 2001. 568 p.
- Писаренко Ю. А., Серафимов J1. А., Кулов Н. Н. Основы анализа статики реакционно-ректификационных процессов с несколькими химическими реакциями // Теор. осн. хим. техн. 2009. Т. 43. № 5. С. 491−508.
- Campanella Е. A., Mandagaran В.А. Phase equilibria for quaternary mixtures in esterification reaction systems // Latin Amer. Appl. Res. 2003. V. 33. P. 223 231.
- Lee L., Liang S. Phase and reaction equilibria of acetic acid 1-pentanol -water — n-amyl acetate system at 760 mm Hg // Fluid Phase Equilib. 1998. V. 149. P. 57−74.
- Bernatova S., Aim K., Wichterle I. Vapor-Liquid and Chemical Equilibria in the Ethanol + Ethanoic Acid System at 348.15 К // J. Chem. Eng. Data. 2007. V. 52. No. l.P. 20−23.
- Wasylkiewicz S. K., Ung S. Global phase stability analysis for heterogeneous reactive mixtures and calculation of reactive liquid-liquid and vapor-liquid-liquid equilibria // Fluid Phase Equilib. 2000. V. 175. P. 253−272.
- Chadda N., Malone M. F., Doherty M. F. Effect of chemical kinetics on feasible splits for reactive distillation // AIChE J. 2001. V. 47. No. 3. P. 590−601.
- Okasinski M. J., Doherty M. F. Prediction of heterogeneous reactive azeotropes in esterification systems // Chem. Eng. Sei. 2000. V. 55. No. 33. P. 5263- 5271.
- Perez Cisneros E. S., Gani R., Michelsen M. L. Reactive separation systems -1. Computation of physical and chemical equilibrium // Chem. Eng. Sei. 1997. V. 52. No. 4. P. 527−543.
- Тойкка M. А., Горовиц Б. И., Тойкка А. М. Растворимость в системе уксусная кислота н.пропиловый спирт — вода — н. пропилацетат // Журн. прикл. хим. 2008. Т. 81. Вып. 2. С. 234−240.
- Toikka A., Toikka М. Phase transitions and azeotropic properties of acetic acid n-propanol — water — n-propyl acetate system // Fluid Phase Equilib. 2006. V. 250. No. 1−2. P. 93−98.
- Жаров В. Т. Процессы открытого испарения растворов химически реагирующих веществ // Журн. физ. химии. 1970. Т. 44. № 8. С. 1967−1974.
- Шалунова С. Ю., Писаренко Ю. А., Шувалов А. С., Серафимов JI. А. Закономерности диаграмм равновесного открытого испарения с мгновенными химическими реакциями // Теор. осн. хим. техн. 2004. V. 38. № 1.С. 33−43.
- Toikka A. M., Jenkins J. D. Conditions of thermodynamic equilibrium and stability as a basis for the practical calculation of vapour-liquid equilibria // Chem. Eng. J. 2002. V. 89 No. 1−3. P. 1−27.
- NIST Standard Reference Database 103b, NIST ThermoData Engine Version 5.0 Pure Compounds, Binary Mixtures, and Chemical Reactions. Standard Reference Data Program, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, USA. 2010.
- Краткий справочник физико-химических величин / Под ред. Равделя А. А., Пономаревой А. М. СПб.: Иван Федоров, 2003. 238 с.
- Fredenslund A., Jones R. L., Prausnitz J. M. Group-contribution estimation of activity coefficients in nonideal liquid mixtures // AIChE J. 1975. V. 21. No. 6. P. 1086−1099.
- Poling В. E., Prausnitz J. M., O’Connell J. P. The Properties of Gases and Liquids. 5th ed. New York: McGraw-Hill Professional. 2004. 768 p.
- Michelsen M. L. The Isothermal Flash Problem. Part II. Phase Split Calculation // Fluid Phase Equilib. 1982. V. 9. No. 1. P. 21−40.
- Swank D. J., Mullins J. C. Evaluation of methods for calculating liquid-liquid phase-splitting // Fluid Phase Equilibria. 1986. V. 30. P. 101−110.
- Тойкка A. M. Особенности структуры диаграмм равновесия жидкость -пар реакционных систем в химически неравновесных состояниях // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 4. Физика, химия. 2004. Вып. 4. С. 63−70.
- De Donder Th. L’Affinite. Ist ed. Paris: Gauthier-Villars. 1927. 94 p.
- Тойкка А. М. Изменение параметров равновесия и расположение нод в многокомпонентных гетерогенных системах // ЖПХ. 1992. Т. 65. № 5. С.1093−1100.