论文部分内容阅读
对苯二甲酸简称TPA,它是聚酯生产的主要原料, TPA生产技术水平的高低直接影响着聚酯工业的发展,要开发TPA生产的新工艺或者改造现有的设备和工艺,就必须有TPA生产过程中相关物系的物性数据和热力学数据。由于技术垄断的原因,所有这些数据都未在公开刊物上发表过,为此,按中国石油化工股份有限公司的要求,本文测定了TPA生产过程中相关体系的基础化工数据。首先利用比重瓶、乌氏粘度计和差示扫描热量计测定了对二甲苯和醋酸、醋酸和水等五个二元体系在常压下的1500多个数据点的密度、粘度、比热数据。并对这些数据进行了关联和计算,得出了各个体系对应的关联方程,可为TPA的工程设计提供既方便又充足可靠的基础数据源。TPA的生产是在加压条件下进行的,与常压相比,加压下的物性数据的测定要困难的多,且加压下的物性数据文献上更难查到,为此,本文研制出了具有独创性的高温高压振动丝粘度密度仪,它特别适用高温高压液体密度、粘度的测定,且通过一次实验可以测定两种性质,对密度来说,这种方法比传统的高压PVT法省时省力,又有相当或更高的精度,而粘度的测量精度要高于传统的落球式粘度仪。在当今世界上,用振动丝测液体密度、粘度的仪器,只有英国的Imprial College of Science和希腊的Aristoloe 大学等研制了这种仪器。本文对振动丝粘度密度仪在设计方案上进行了大量改进,把磁体从高压容器的内部移植到容器的外部,提高了容器的化学适应性,采用了无振动的恒温新技术,利用了方便快捷的加压方式,极大的方便了实验的进行,减少了实验的工作量,用数字Lock-in锁相放大器作为驱动信号发生器和诱导信号检测器,设备既简单又极大地提高了信号的检测灵敏度。同时增加了振动丝的方向调节装置。利用新研制的密度粘度仪测定了九种物质和一种二元混合物在不同温度和压力下的密度和粘度,其中包括对二甲苯及它与环己烷的混合物,这将补充和完善了正戊烷、正己烷、苯、等物质在高温下的密度粘度数据。本文的测定结果提供了对苯二甲酸生产和设计中所必须的数据。