石油化工设计手册 第1卷 石油化工基础数据【2025|PDF下载-Epub版本|mobi电子书|kindle百度云盘下载】

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第1章 物质特性数据及其估算方法1

1.1 物质特性数据1

1.1.1 无机物的特性数据1

1.1.2 有机物的特性数据1

1.2 物质特性数据的估算方法1

1.2.1 沸点估算方法1

1.2.2 熔点估算方法48

1.2.3 临界温度的估算方法49

1.2.4 临界压力的估算方法52

1.2.5 临界体积估算方法53

1.2.6 偏心因子估算方法54

参考文献55

1.2.7 偶极矩估算方法55

第2章 物质的热力学性质及其估算方法57

2.1 热力学性质数据表57

2.1.1 低压下(P-0理想气体)气体的热容57

2.1.1.1 低压下有机化合物(理想气体)气体标准状态下摩尔定压热容C？～T多项式系数57

2.1.1.2 元素和无机物气体(理想气体)标准状态下C？～T关系式中各系数值81

2.1.2 凝聚态物质的热容84

2.1.2.1 液体有机化合物的摩尔定压热容Gp～T关联式中系数值84

2.1.2.2 某些固体有机物的比热容108

2.1.2.3 某些单质和无机化合物固、液态的Cp～T关系式中系数值111

2.1.2.4 某些选定的金属元素不同温度下(T=4～800K)比热容c117

2.1.3 聚合物的比定压热容117

2.1.3.1 聚合物的比定压热容温度关联式中系数值117

2.1.3.2 碳链聚合物的比定压热容119

2.1.3.3 杂链聚合物的比定压热容131

2.1.3.4 主链上带有环状基团的聚合物的比定压热容139

2.1.4 某些常见液体、固体材料及油类的比定压热容142

2.1.5 某些有机、无机水溶液比定压热容(不同组成、不同温度下)143

2.1.5.1 几种醇水溶液的比定压热容143

2.1.5.2 某些酸、碱、盐水溶液的比定压热容144

2.1.6 几种重要工业气体的热容及热容比146

2.1.6.1 空气146

2.1.6.2 氮气148

2.1.6.3 大气氮149

2.1.6.4 氧气149

2.1.6.5 一氧化碳150

2.1.6.6 二氧化碳151

2.1.6.7 氢气152

2.1.6.8 水蒸气153

2.1.7 某些有机、无机和单质气体在1.01325bar下热容比154

2.2 热力学性质的计算方法155

2.2.1 热容(量)155

2.2.1.1 定义155

2.2.1.2 CD与CV的关系155

2.2.1.3 热容与温度的关系156

2.2.1.4 等温条件下Cp与压力的关系157

2.2.2 热容估算方法157

2.2.2.1 理想气体或低压下(P→0)的实际气体C？的估算法161

2.2.2.2 真实气体的热容176

2.2.2.3 液体的热容181

2.2.2.4 固体热容经验估算法189

2.2.2.5 聚合物定压热容数据关联式及估算法190

2.2.4 焓、熵的计算192

2.2.3 热力学函数与实验数据192

2.2.5 热力学偏离函数和剩余性质193

2.2.5.1 偏离函数和剩余性质的定义193

2.2.5.2 偏离函数和逸度压力比(f/p＝?逸度系数)与p、v、T之间的关系194

2.2.5.3 偏离焓、偏离熵以及逸度系数的计算195

2.2.6 8种重要工业气体的热力学性质关联计算方程206

参考文献209

第3章 物质的热化学数据及其估算方法211

3.1 物质的热化学性质数据表211

3.1.1 纯物质的相变焓(热)——相变化热效应211

3.1.1.1 有机化合物的相变焓及摩尔定压热容211

3.1.1.2 元素和无机化合物的相变焓(热)及不同温度(T,K)下的Cp218

3.1.1.3 聚合物的熔化(融)热(焓)和熔化(融)熵229

3.1.2.1 有机物溶于水的积分溶解焓(热)255

3.1.2 溶液中的热效应，溶解焓(热)、稀释焓(热)及混合焓(热)255

3.1.2.2 无机物溶于水的积分溶解焓(热)257

3.1.2.3 聚合物溶液的溶解热(焓)及混合热(焓)260

3.1.3 固体表面的吸附热(焓)266

3.1.3.1 吸附质在活性炭、硅胶上的积分吸附热(焓)266

3.1.3.2 吸附质在合成沸石上的等量吸附热(焓)267

3.1.3.3 水蒸气在不同吸附剂上的吸附热267

3.1.3.4 CO2在不同类型活性炭上的积分吸附热267

3.1.4 化学反应的热效应，物质的标准热化学性质数据267

3.1.4.1 有机化合物的标准热化学性质267

3.1.4.2 元素及无机化合物的标准热化学性质数据308

3.1.4.3 离子和中性物质在水溶液中的标准热化学性质数据327

3.1.4.4 个别物质不同温度下自由能函数、热焓函数、C?、S?数据332

3.1.4.5 有机化合物理想气体的△fH？与T的关联式系数值358

3.1.4.6 有机化合物理想气体的△fG？与T的关联式系数值383

3.1.4.7 有机化合物标准燃烧焓(热)421

3.2 物质热化学性质的估算方法433

3.2.1 纯物质蒸发焓(汽化焓)△VH的估算方法433

3.2.1.1 由蒸气压方程计算△vH433

3.2.1.2 从对应状态原理估算△vH434

3.2.1.3 正常沸点下蒸发焓△vHb的估算435

3.2.1.4 利用物质结构或与结构有关的特性参数估算△vHb的方法437

3.2.1.5 蒸发焓与温度的关系440

3.2.2 纯物质熔融焓△mH的估算444

3.2.2.1 熔融熵的经验规则444

3.2.2.2 Bondi熔融熵基团贡献法444

3.2.3 纯物质升华焓的估算445

3.2.2.3 聚合物的熔融热(焓)445

3.2.4 溶解焓(热)△？H的估算法447

3.2.5 标准热化学性质△fH？、△fG？、S？和△cH？的估算方法447

3.2.5.1 标准生成Gibbs函数△fG？的推算法448

3.2.5.2 五种估算理想气体标准热化学性质的基团贡献法449

3.2.5.3 无机化合物标准热化学性质估算法473

3.2.5.4 凝聚态的标准生成焓△fH？和标准熵S？的估算475

3.2.5.5 聚合物燃烧焓(热)估算方法478

参考文献480

第4章 空气、水和其它82种常见物质的热物理、热化学性质483

4.1 有机物质483

4.1.1 饱和烃类483

4.1.1.1 甲烷483

4.1.1.2 乙烷486

4.1.1.3 丙烷490

4.1.1.4 正丁烷493

4.1.1.5 异丁烷495

4.1.1.6 正戊烷496

4.1.1.7 异戊烷496

4.1.1.8 新戊烷496

4.1.1.9 正己烷497

4.1.1.10 正庚烷497

4.1.1.11 正辛烷498

4.1.1.12 正壬烷499

4.1.1.13 正癸烷500

4.1.2 环烷烃501

4.1.2.1 环戊烷501

4.1.2.2 环己烷501

4.1.3.2 乙烯503

4.1.3.1 乙炔503

4.1.3 不饱和烃503

4.1.3.3 丙烯504

4.1.3.4 1，2-丁二烯506

4.1.3.5 1，3-丁二烯506

4.1.4 芳香烃507

4.1.4.1 苯507

4.1.4.2 乙苯507

4.1.4.3 丙苯508

4.1.4.4 异丙苯508

4.1.4.5 甲苯509

4.1.4.6 间-二甲苯509

4.1.4.7 邻-二甲苯509

4.1.4.8 对-二甲苯510

4.1.4.9 苯乙烯511

4.1.5 含氧有机化合物512

4.1.5.1 甲醇512

4.1.5.2 乙醇513

4.1.5.3 正丙醇513

4.1.5.4 异丙醇514

4.1.5.5 正丁醇514

4.1.5.6 叔丁醇514

4.1.5.7 乙二醇515

4.1.5.8 丙三醇(甘油)515

4.1.5.9 二甘醇516

4.1.5.10 三甘醇517

4.1.5.11 甲醛517

4.1.5.12 乙醛517

4.1.5.13 丙酮518

4.1.5.14 乙醚519

4.1.5.15 甲基叔丁基醚520

4.1.5.16 环氧乙烷521

4.1.5.17 环氧丙烷521

4.1.5.18 乙酸521

4.1.5.19 乙酸甲酯522

4.1.5.20 乙酸乙酯523

4.1.5.21 丙烯酸524

4.1.5.22 甲基丙烯酸甲酯524

4.1.5.23 苯酚525

4.1.6 其它有机物质525

4.1.6.1 R-12525

4.1.6.4 R-22529

4.1.6.3 R-21529

4.1.6.2 R-13529

4.1.6.5 三氯甲烷530

4.1.6.6 四氯化碳530

4.1.6.7 苯胺531

4.1.6.8 A导热姆(道-热载体)532

4.1.6.9 J-导热姆532

4.2 元素及无机物532

4.2.1 单质气体及汞532

4.2.1.1 氩532

4.2.1.2 氦534

4.2.1.3 氖536

4.2.1.4 氮537

4.2.1.5 氢540

4.2.1.6 氧545

4.2.1.7 臭氧548

4.2.1.8 氟548

4.2.1.9 氯549

4.2.1.10 汞549

4.2.2 无机化合物气体552

4.2.2.1 氨552

4.2.2.2 氟化氢555

4.2.2.3 氯化氢556

4.2.2.4 硫化氢556

4.2.2.5 一氧化碳556

4.2.2.6 二氧化碳557

4.2.2.7 二氧化硫558

4.2.2.8 三氧化硫558

4.2.2.9 光气559

4.2.2.10 二氧化氮560

4.2.2.11 一氧化二氮561

4.3 空气、水的热物理和热化学性质561

4.3.1 空气561

4.3.2 水570

参考文献663

第5章 相平衡数据与化学平衡664

5.1 蒸气压数据及估算方法664

5.1.1 水的蒸气压数据表664

5.1.2 纯物质的蒸气压数据表664

5.1.3 溶液的蒸气压数据表671

5.1.4.1 Clapeyron方程688

5.1.4.2 Antoine方程688

5.1.4 蒸气压的温度关联式688

5.1.4.3 Frost-Kalkwarf-Thodos方程693

5.1.4.4 Wagner方程693

5.1.5 蒸气压估算方程694

5.1.5.1 对应状态法694

5.1.5.2 参考物质法695

5.1.6 蒸气压文献介绍695

5.2 气液和液液相平衡数据696

5.2.1 状态方程及其参数696

5.2.1.1 立方型状态方程697

5.2.1.2 非立方型方程699

5.2.1.3 混合规则及二元交互作用参数701

5.2.2 活度系数模型及模型参数708

5.2.2.1 活度系数关联模型708

5.2.2.2 活度系数估算模型715

5.2.3.1 Chao-Seader模型及其修正式750

5.2.3 状态方程和活度系数模型联合方法750

5.2.3.2 UNIWaals模型751

5.2.4 气相和液相平衡数据文献介绍751

5.3 气体溶解度752

5.3.1 亨利(Henry)定律752

5.3.2 气体在水中的亨利常数752

5.3.3 气体在非水液体中的亨利常数752

5.3.4 弱电解质在水中的亨利常数754

5.3.5 气体在电解质水溶液中的溶解度754

5.3.6 气体在非电解质水溶液中的溶解度755

5.4.1 Van’t Hoff方程756

5.4.2 固体溶解度数据756

5.4 固体溶解度756

5.3.7 高压气体的溶解度756

5.5 化学平衡763

5.5.1 化学计量学及反应进度763

5.5.2 化学反应平衡常数764

5.5.2.1 化学反应标准平衡常数764

5.5.2.2 单一化学平衡计算766

5.5.2.3 复杂体系的化学反应平衡计算769

参考文献771

第6章 传递性质数据与计算774

6.1 粘度774

6.1.1 粘度的定义和单位774

6.1.2 气体的粘度数据774

6.1.3.1 理论计算法781

6.1.3 低压下纯气体粘度的计算781

6.1.3.2 Chung等的计算方法786

6.1.3.3 对比态法787

6.1.4 低压下气体混合物粘度的计算790

6.1.4.1 半理论计算法790

6.1.4.2 对比态关联式794

6.1.5 加压下纯气体粘度的计算798

6.1.5.1 剩余粘度关联法798

6.1.5.2 对比粘度关联法799

6.1.5.3 Lucas方法800

6.1.5.4 Chung方法802

6.1.5.5 Brule-Starling方法803

6.1.6.3 剩余粘度法804

6.1.6.2 Chung方法804

6.1.6.1 Lucas方法804

6.1.6 加压下气体混合物的粘度804

6.1.7 液体粘度数据805

6.1.8 液体粘度的计算810

6.1.8.1 低温液体粘度的推算810

6.1.8.2 高温下液体粘度的推算817

6.1.9 液体混合物粘度的估算817

6.1.9.1 Lobe方法818

6.1.9.2 Teja-Rice方法819

6.1.9.3 Grunberg-Nissan方法820

6.1.10 不互溶液体混合物粘度的计算821

6.1.11 电解质溶液粘度和熔盐粘度的计算822

6.1.11.1 Jones-Dole关联式822

6.1.11.2 熔盐混合物的粘度823

附录 Lennard-Jones势的势能参数824

6.1.12 悬浮液粘度的计算824

6.2 导热系数825

6.2.1 导热系数的定义和单位825

6.2.2 气体导热系数的数据826

6.2.3 低压气体导热系数的计算826

6.2.3.1 单原子气体导热系数826

6.2.3.2 多原子气体导热系数827

6.2.4 温度对低压下气体导热系数的影响831

6.2.5 压力对气体导热系数的影响834

6.2.5.1 Stiel-Thodos法834

6.2.5.2 Chung法834

6.2.5.3 Ely-Hanley法835

6.2.6 低压气体混合物导热系数的计算840

6.2.6.1 Wassilijewa方程840

6.2.6.2 经验方程841

6.2.6.3 Sutherland模型法843

6.2.6.4 Chung等方法848

6.2.7 高压气体混合物导热系数的计算848

6.2.7.1 Stiel-Thodos法848

6.2.7.2 Chung等方法850

6.2.7.3 Ely-Hanley法851

6.2.8 液体导热系数数据853

6.2.9 液体导热系数的计算855

6.2.9.1 Latini等方法855

6.2.9.2 Sato-Riedel法856

6.2.9.3 Missenard法856

6.2.9.4 Robbins-Kingrea法856

6.2.9.5 Teja-Rice法858

6.2.10.2 Missenard法859

6.2.10 压力对液体导热系数的影响859

6.2.10.1 导热因子法859

6.2.11 液体混合物导热系数的估算860

6.2.11.1 Fillippov方程860

6.2.11.2 Jamieson关联式860

6.2.11.3 幂律方程860

6.2.11.4 Li方程861

6.2.11.5 T-L方程861

6.2.12 电解质水溶液的导热系数862

6.2.13 固体导热系数数据与估算864

6.3.2 气相扩散系数数据873

6.3.3.1 低压双元气体体系扩散系数873

6.3.3 低压下气体扩散系数的计算873

6.3.1 基本概念与单位873

6.3 扩散系数873

6.3.3.2 低压双元气体混合物扩散系数的经验式876

6.3.4 高压下气体扩散系数的计算881

6.3.4.1 Dawson-Khoury-Kobayashi公式881

6.3.4.2 Mathur-Thodos公式881

6.3.5 温度对气体扩散的影响882

6.3.6 多组元气体混合物的扩散883

6.3.7 液体中的扩散884

6.3.8 无限稀释双元溶液扩散系数的计算884

6.3.8.1 Wilke-Chang推算法884

6.3.8.2 Scheibel关联式885

6.3.8.3 Reddy-Doraiswamy关联式885

6.3.8.5 Tyn-Calus法886

6.3.8.4 Hayduk-Laudie关联式886

6.3.8.6 改进的Tyn-Calus法887

6.3.8.7 Hayduk-Minhas法887

6.3.9 双液系扩散与浓度的关系889

6.3.10 温度和压力对液体中扩散的影响889

6.3.11 多组分液体混合物中的扩散890

6.3.11.1 在混合溶剂中的扩散890

6.3.11.2 多组分扩散系数891

6.3.12 电解质溶液中的扩散891

6.3.13 固体的扩散893

6.3.13.1 固体扩散系数与扩散的研究方法893

6.3.13.2 扩散系数与温度的关系893

6.4.3 纯液体表面张力和温度的关系894

6.4.2 液体表面张力数据894

6.4.1 表面张力的定义和单位894

6.4 表面张力894

6.4.4 表面张力的估算法896

6.4.4.1 结构贡献法896

6.4.4.2 对比态法898

6.4.4.3 其它估算法899

6.4.5 溶液的表面张力900

6.4.5.1 非水溶液的表面张力900

6.4.5.2 水溶液的表面张力904

参考文献907

第7章 石油馏分物性数据909

7.1 石油馏分的特性数据909

7.1.1 平均沸点909

7.1.2 特性因数910

7.1.3 平均摩尔质量911

7.1.4 偏心因子912

7.1.5 分子族组成913

7.1.6 折射率915

7.1.7 闪点915

7.1.8 倾点916

7.2 蒸馏曲线的换算916

7.2.1 常压下恩氏蒸馏与实沸点蒸馏曲线的换算917

7.2.2 10mmHg绝压下恩氏蒸馏与实沸点蒸馏曲线的换算919

7.2.3 模拟蒸馏到恩氏蒸馏曲线的换算920

7.2.4 各类蒸馏曲线在减压条件下的换算921

7.2.5 常压下恩氏蒸馏与平衡气化曲线的换算922

7.2.6 10mmHg绝压下恩氏蒸馏到平衡气化曲线的换算923

7.2.7 由常压恩氏蒸馏和平衡气化数据求高于latin的平衡气化数据925

7.2.8 10mmHg绝压下实沸点蒸馏和平衡气化数据的换算926

7.2.9 平衡气化气液相产物的性质估算929

7.3 临界点和假临界点936

7.3.1 石油馏分的临界点温度936

7.3.2 石油馏分的假临界点温度937

7.3.3 石油馏分的临界点压力937

7.3.4 石油馏分的假临界点压力937

7.3.5 明确组分和石油馏分混合物的临界点与假临界点温度937

7.3.6 明确组分和石油馏分混合物的临界点与假临界点压力940

7.4 石油馏分的蒸气压941

7.4.1 临界性质已知的纯烃及石油窄馏分的蒸气压941

7.4.2 临界性质未知的纯烃及石油窄馏分的蒸气压942

7.4.3 原油和产品油的蒸气压947

7.5 石油馏分的密度948

7.5.2 高压下石油馏分的液体密度949

7.5.1 低压下石油馏分的液体密度949

7.5.3 烃及其混合物液体密度与温度和压力的关系950

7.5.4 低分子量烃类与原油混合后的体积收缩951

7.5.5 烃与非烃气体及其混合物的密度951

7.6 石油馏分的热力学性质953

7.6.1 石油馏分的焓953

7.6.2 石油馏分的等压热容和等容热容955

7.7 石油馏分的气液相平衡964

7.7.1 SRK状态方程965

7.7.2 逸度系数966

7.7.3 焓差与熵差966

7.7.4 交互作用参数967

7.7.5 石油馏分的气液相平衡968

7.7.6 气液相平衡常数及平衡气化的计算方法969

7.8 表面张力971

7.9 粘度971

7.9.1 粘度换算971

7.9.2 常压下石油馏分的液体粘度973

7.9.3 压力对低分子量烃液体粘度的影响974

7.9.4 压力对高分子量石油馏分液体粘度的影响977

7.9.5 石油馏分掺和物的液体粘度978

7.9.6 组成不明确的烃类混合物气体在低压下的粘度979

7.9.7 压力对烃类气体粘度的影响979

7.9.8 含溶解气的烃和烃类混合的液体粘度980

7.10 导热系数980

7.10.1 液体石油馏分的导热系数980

7.10.2 石油馏分低压蒸气的导热系数981

7.11 燃烧热983

7.11.1 石油馏分的燃烧热984

7.11.2 燃料气的燃烧热985

7.11.3 有效燃烧热986

参考文献987

第8章 石油化工物性数据库988

8.1 数据库的特点988

8.2 数据库在石油化工工艺设计中的应用988

8.3 国内建立的石油化工物性数据库989

8.3.1 ECSS(Engineering Chemistry Simulation System)工程化学模拟系统数据库及物性推算包989

8.3.1.1 基础物性数据简介990

8.3.1.2 物性估算系统的功能与计算模型的选择992

8.3.1.3 基础物性推算993

8.3.1.4 传递物性推算995

8.3.1.5 其它热力学性质的估算996

8.3.2 天津市化工物性数据库和烃类实验物性库998

8.3.2.1 天津市化工物性数据库998

8.3.2.2 烃类实验物性库1001

8.4 国外建立的石油化工物性数据库1003

8.4.1 PPDS(Physical Property Data Service)1003

8.4.2 PPDS-2的用途1003

8.4.3 纯组分/混合物的物性数据1004

8.4.4 PRO/Ⅰ化工流程模拟系统中的物性数据库1007

8.4.5 ASPEN PLUS化工流程模拟系统中的物性数据库1010

8.5 国外其它化工物性数据库1011

8.6 石化物性数据库的展望1013

8.7 从Internet上检索化学、化工资源1013

参考文献1014