Aspen中如何加入离子液体

bagel600 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

各位大仙，小女子又来求救了！我要在aspen上仿真一个精馏塔，用离子液体作为催化剂和萃取剂，但是aspen里没有离子液体的物性数据，如果要物性估计的话也要用到结构式什么的，我不学化工所以各种不会{:1106_368:}，还请各位帮忙，看如何在aspen中将离子液体加进去一起进行模拟运行。要用到的离子液体是以下两种：

ljsmaill · 发表于 1970-1-1 08:00:00

其实楼主应该把问题简单化，不要拘泥于离子液体的模拟，
定义一个虚拟组份，类似于常规溶剂用于代替IL，输入沸点，粘度等基本性质，至于蒸气压，设置为0就好
其次，由于离子液体作为催化剂，并不参与反应，因此只需要输入ILs的基本反应动力学方程即可
最后关于萃取分离过程，通过液液平衡实验数据，可获得ILs于萃取溶剂中的二元交互参数，建议用NRTL拟合。获得的参数输入NRTL物性数据库即可

再强调一遍，真心不需要定义离子液体为电解质形式，将阴阳离子结合当做一个常规溶剂即可。另外，有多篇文章已经报道离子液体Aspen精馏模拟过程，楼主google搜下就能出来!

jiangzhankun · 发表于 1970-1-1 08:00:00

其实我一直觉得楼主的品味不错！呵呵！马后炮化工论坛太棒了！

bagel600 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

jiangzhankun 发表于 2012-10-18 20:37

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其实我一直觉得楼主的品味不错！呵呵！马后炮化工论坛太棒了！

如果你可以回答我的问题就更好啦！

jiangzhankun · 发表于 1970-1-1 08:00:00

不太懂啊。。。。。。。。。凑字数

zhdg_zhdg · 发表于 1970-1-1 08:00:00

应该是按电解质的方法加入离子。

wxch99219 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

添加组分用电解质向导Elec Wizard，物性方法选择电解质ELECNRTL，预定义在Chemistry进行……。

蓝色珊瑚菌 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

我真没搞过，不过我个人认为可以：
一、添加电解质
二、搜一下英文资料，会有相关资料介绍数据库吧

bagel600 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

wxch99219 发表于 2012-10-19 07:07

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添加组分用电解质向导Elec Wizard，物性方法选择电解质ELECNRTL，预定义在Chemistry进行……。

可是我的离子液体不参与反应啊，用ELCNRTL也说不过去啊……怎么下手呢？现在我已经有了这个离子液体催化反应的反应动力学了，是不是在反应的时候直接输入动力学模型就不用牵扯到离子液体了呢？但我模拟的是将离子液体加入反应精馏塔，出了反应还有分离呢，是乙酸，丁醇，乙酸丁酯和离子液体分离，怎么办呢？{:1106_381:}

wxch99219 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

到目前为止，反应精馏仅限于醚化、酯化、水解和烷基化的反应；从你提供的反应组分根本不存在离子反应，仅是催化剂和萃取剂是离子液体而已，一般来说任何催化剂和萃取剂是不参加化学反应，你已经有动力学方程，也就是正、逆反应指前因子A和活化能E是已知的，也就没有必要细纠催化剂和萃取剂是否离子……，简而言之，预定义正、逆反应后，输入计量系数和幂指数，然后直接输入动力学参数就OK了。

bagel600 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

wxch99219 发表于 2012-10-19 18:19

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到目前为止，反应精馏仅限于醚化、酯化、水解和烷基化的反应；从你提供的反应组分根本不存在离子反应，仅是 ...

嗯，谢谢大仙！不过因为实在反应精馏塔里，还学要将反应物和生成物还有离子液体进行分离，最后实现离子液体的循环利用，还是要将离子液体加入到ASPEN中，并研究其与有机物的气液相平衡问题，不过已经有了思路，还是谢谢您呀！万能的马后炮！

wxch99219 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

bagel600 发表于 2012-10-19 21:35

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嗯，谢谢大仙！不过因为实在反应精馏塔里，还学要将反应物和生成物还有离子液体进行分离，最后实现离子液 ...

你的意思是把加进取的催化剂循环套用，出来的产品萃取是吗？

bagel600 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

wxch99219 发表于 2012-10-20 05:53

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你的意思是把加进取的催化剂循环套用，出来的产品萃取是吗？

( ⊙ o ⊙ )是的，但是貌似很难，这是我的研究生课题，唉……只能迎难而上了……大仙有何指教？

wxch99219 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

本帖最后由 wxch99219 于 2012-10-21 20:05 编辑

bagel600 发表于 2012-10-21 16:42

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( ⊙ o ⊙ )是的，但是貌似很难，这是我的研究生课题，唉……只能迎难而上了……大仙有何指教？

i不好意思让你见笑了！不是什么大仙，小生经验直觉而已……。
既然是研究生的课题,一般都是通过实验室得到实验数据，利用EXCEL或ORIGIN工具回归,确定反应级数和速率方程指前因子A和活化能E，以及催化剂吸附因子,再用化工模拟软件ASPEN必要数据拟合，验证放大效应。
1、如果你是研究反应的，反应物和生成物前处理和后处理就会用到分离单元；
2、如果你是研究催化剂的，催化剂对反应物处理能力……吸附脱附能力。
3、如果你既研究反应又研究催化剂的，通过批反应器Rbach或Rplug就可以，反应前混合加热的，反应后选择合适分离单元进行分离的；把所涉及组分用相图表示出来，该共沸的或萃取的或闪蒸……，中间需输送和换热的……便可解决！
需要说明一点就是反应精馏，它是以反应促精馏，以精馏促反应，加入催化剂，只能与进料从混合器一起加入，至于持液量酌情考虑，……

过程不错，错果不过，输入转化为输出过程就是产品。

祝你好运！

bagel600 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

wxch99219 发表于 2012-10-21 19:56

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i不好意思让你见笑了！不是什么大仙，小生经验直觉而已……。
既然是研究生的课题,一般都是通过实验室 ...

我是搞过程控制的，不学化工{:1106_361:}，这个课题对我来说要学的化学知识太多了……不用也不能做实验，就是找到了反应动力学，要建立反应精馏的一个酯化反应的化工过程，稳态设计然后加上控制，完全在aspen上，现在的难点就是离子液体跟有机液体的分离，不知道用什么物性方法了，查了一些文献提到一种COSMO-RS的方法不知您听说过没？但是aspen里面有个COSMOSAC的物性方法，我在我的aspen教程和百度上竟然都没搜到，不知您是不是了解？唉……桑心啊……

wxch99219 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

bagel600 发表于 2012-10-21 21:12

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我是搞过程控制的，不学化工，这个课题对我来说要学的化学知识太多了……不用也不能做实验， ...

COSMOSAC的物性方法:理想气体-亨利定律

hunter2002 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

bagel600 发表于 2012-10-21 21:12

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我是搞过程控制的，不学化工，这个课题对我来说要学的化学知识太多了……不用也不能做实验， ...

如果是要写论文，对热力学方法的选择，你可以试着用一下，如果是做工程就要做实验了。
aspen对带离子的精馏通常不易收敛，你要小心些。

bagel600 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

hunter2002 发表于 2012-10-22 08:12

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如果是要写论文，对热力学方法的选择，你可以试着用一下，如果是做工程就要做实验了。
aspen对带离子的精 ...

{:1106_361:}这样啊……只能硬着头皮一步一步来了……

小桥流水11033 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

你好，针对离子液体的问题，我可以给你提点建议1、你需要将数据引入aspen中，那么你就需要知道你做的模拟中涉及到关于离子液体的性质参数，需要什么输入什么就可以了。2、你提到的关于离子液体的性质，因为离子液体实际上是不参加反应的，所以不是以电解质的形式引入数据库的。3、关于COMSO，这是一种预测结果的方法，是需要相关软件才会完成的，不是物性方法。4、版本的选择，建议你试一下，或许每个版本的结果不太一样。

bagel600 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

wxch99219 发表于 2012-10-22 07:19

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COSMOSAC的物性方法:理想气体-亨利定律

高手啊，我看了几天还是没搞懂用COSMOSAC物性方法，以虚拟组分加入离子液体要怎么计算，虚拟组分不就只有如下三个参数吗？file:///C:/Documents%20and%20Settings/Administrator/Application%20Data/Tencent/Users/641253216/QQ/WinTemp/RichOle/_]6V6WDA(YXR1]P%60CX)8OKG.jpg
那其他的物性怎么加进去啊？我看说是要通过cosmo模型计算获得，什么sigma-profiles的。。都要获得什么数据，然后怎么加入啊？要崩溃啦，周围也没人会的……{:1106_394:}

wxch99219 · 发表于 1970-1-1 08:00:00

本帖最后由 wxch99219 于 2012-11-3 20:17 编辑

bagel600 发表于 2012-10-31 11:18

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高手啊，我看了几天还是没搞懂用COSMOSAC物性方法，以虚拟组分加入离子液体要怎么计算，虚拟组分不就只有 ...

你好！真没想到我们是同行……，业余爱好做一做化工模拟，找一找平衡……，输入转化为输出的过程就是产品，过程不要错了，结果不是我们左右的。
   其实问题已经很明了……
   说了半天实际是两码事情：
   1、是如何利用ASPEN软件，采用离子液体消除酯化组分间的共沸做一个萃取蒸馏的模拟，同时如何补充离子液体和再循环离子液体的过程模拟。
   解决的问题是：如何添加定义离子液体这个组分，首先添加或定义这个组分，其次添加这个组分的离子，库中有的直接添加比如HSO4-，没有的自定义。
问题是这个离子液体不参加化学反应，也就是说萃取剂是不能与分离的组分参加反应，自然也就不存在添加这个组分的离子了，只需添加这个离子液体组分就可以了；
另外问题是即便添加这个“离子液体”组分与所要分离组分间没有二元交互参数，在相图里是不会生成分相线的，于是就产生了另外一个问题：汽液相实验数据回归……。
   2、是COSMO-RS ，即真实溶剂的似导体屏蔽模型，是基于量子力学计算的热力学理论，一般可用于混合物中任意组分化学位的预测。就象楼上说的，不是物性方法……。
   3、是需要说明一点，只要萃取蒸馏，选用热力方法必定活度系数法，也就是用于两个液相的……，但不是电解质方法。
   最简单的模型，最复杂的方法，需要二次开发，编程……。
   现在好多文献，真的需要去伪存真，由此及彼……由表及里。
   多少稀奇事原在一笑中！
祝你好运！

Aspen中如何加入离子液体

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