山 东 化 工
社会学三大奠基人 收稿日期：２０２０－０８－０４
基金项目：贵州省教育厅教学内容与课程体系改革项目（２０１９１４８；２０１９１５０；ＧＺＳＪＧ１０９７７２０１５１０）；六盘水师范学院教改项目（ＬＰＳＳＹｊｇ２０１９０９；ＬＰＳＳＹｊｇ２０１９１０；ＬＰＳＳＹＪＺ２０１５０５）；卓越工程师培养计划（ＬＰＳＳＹｚｙｊｙｐｙｊｈ２０１７０２）；六盘水师范学院精品课程建设（ＬＰＳＳＹｊｐｋｃ２０１９０７）
作者简介：王克良（１９８４—），黑龙江齐齐哈尔人，硕士，副教授，研究方向化工传质与分离。
王克良１，李 静１，李 琳１，缪应菊１，叶 昆２
（１．六盘水师范学院化学与材料工程学院，贵州六盘水 ５５３００４；２．中国石油工程建设有限公司华北分公司，河北任丘 ０６２５５０）
全能住宅改造王2011摘要：以ＡｓｐｅｎＰｌｕｓ软件回归乙醇－甲乙酮二元体系的汽液相平衡数据为例，比较了ＮＲＴＬ、ＷＩＬＳＯＮ及ＵＮＩＱＵＡＣ三种热力学方程模型
的准确性。相比传统的手动迭代优化计算，可以极大的降低计算量，提高准确度。学生通过软件回归模型参数，可以帮助学生更加深入
地掌握常见的这几种化工热力学方程。根据回归的准确程度筛选最佳的物性方法，用于后续的流程模拟计算。将Ａ
ｓｐｅｎＰｌｕｓ软件与《化工热力学》课程中＂汽液相平衡数据回归分析＂的核心知识点相结合的实践设计模式，既能让学生理解计算的基本原理，又能快速、准确的处理数据，是新工科中“理工”结合较好的实例。关键词：ＡｓｐｅｎＰｌｕｓ；化工热力学；汽液相平衡；热力学方程中图分类号：Ｇ６４２；ＴＱ０１３．１－４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２０）１８－０２００－０３
《化工热力学》课程是在《物理化学》课程的基础上，进一步介绍热力学原理在过程热力学分析和流体相平衡计算中的应用，是化工专业学生掌握系统工程、化工分离工程的理论基础［１－３］。该课程中汽液相平衡（ＶＬＥ）是很重要的一个知识点，是混合物精馏分离的重要物性数据［４－５］
。采用合适的方法回
归与分析ＶＬＥ数据成为了本课程的一个难点。教材上面通常
是介绍基于某方程的迭代优化过程，这种迭代优化如果完全让
学生手算的话，不仅繁琐，而且还易出错。因此，借助计算机软件完成这种物性数据回归，既能够提高计算效率，又能够提高学生的应用能力［６－７］。ＡｓｐｅｎＰｌｕｓ软件具有强大的汽液相平衡数据回归功能，可以选用不同的热力学物性方法将汽液相平衡实验数据带入软件中进行回归处理，根据回归的准确程度筛选最佳的物性方法，用于后续的流程模拟计算［８－９］
邯郸市委书记
。将Ａｓｐｅｎｐｌｕｓ软件与《化工热力学》课程中＂汽液相平衡数据回归分析＂的核心知识点相结合的实践设计模式，既能让学生理解计算的基本原理，又能快速、准确的处理数据，是新工科中“理工”结合较好的实例。
本文以ＡｓｐｅｎＰｌｕｓ软件回归乙醇－甲乙酮二元体系的汽液相平衡数据为例，比较了ＮＲＴＬ、ＷＩＬＳＯＮ及ＵＮＩＱＵＡＣ三种热力学方程模型的准确性。相比传统的手动迭代优化计算，可以极大的降低计算量，提高准确度。学生通过软件回归模型参
数，可以帮助学生更加深入地掌握常见的这几种化工热力学方程。根据回归的准确程度筛选最佳的物性方法，用于后续的流程模拟计算。１ 二元体系汽液相平衡实验数据乙醇可以作为添加剂提高汽油的辛烷值，是配方汽油中的有效教学研究
重要添加剂。甲乙酮为溶剂，可以作为改性汽油的调合剂［
１０］
。因此，对于乙醇－甲乙酮二元体系的汽液相平衡数据，采用合适的热力学模型进行拟合回归具有重要的意义。本文以文
献［１１］
中测定的乙醇－甲乙酮二元体系汽液相平衡实验数据为
例，分别考察Ｎ
ＲＴＬ、ＷＩＬＳＯＮ及ＵＮＩＱＵＡＣ三种热力学方程模型的准确性。表１ 乙醇－甲乙酮二元体系汽液相平衡实验数据并联电容补偿装置
编号实验值Ｔ／℃实验值Ｐ／ｂａｒ
乙醇液相摩尔组成ｘ
乙醇汽相摩尔组成ｙ
１７９．５７１．０１３００２７８．５４１．０１３０．０３６０．０６３７７．８５１．０１３０．０７０．１１２４７７．２１１．０１３０．１０６０．１６１５７６．５６１．０１３０．１４２０．２０５６７５．７５１．０１３０．１９７０．２７７７５．１７１．０１３０．２５８０．３３２８７４．８０１．０１３０．３０５０．３６８９７４．３３１．０１３０．４９１０．４９５１０７４．３５１．０１３０．５４３０．５３４１１７４．５４１．０１３０．３７４０．４２１２７４．４０１．０１３０．４３２０．４５４１３７４．４１１．０１３０．５９７０．５６５１４
７４．５５
１．０１３
０．６４４
０．６０４深圳市地震局
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００２·ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０２０年第４９卷
