تعمیم مدل ترمودینامیکی saft-back اصلاح شده برای هیدروکربن های با طول زنجیره بلند

موضوع مطالعه خواص ترمودینامیکی آلکان ها و مخلوط های آن ها به دلیل اهمیتی که در صنایع نفت و پتروشیمی دارند، اهمیت زیادی دارند. بهره گیری از روش های تجربی برای این منظور مستلزم صرف هزینه های زیاد است، به ویژه وقتی این مطالعات در فشار، چگالی و یا دمای بالا باشد. معادلات حالت ابزاری جهت تخمین خواص ترمودینامیکی گازها، جامدات و مایعات بوده و با به کارگیری آن ها می توان خواص pvt وvle را پیش بینی نمود. اغلب این معادلات تنها در نواحی محدودی از چگالی و دما برای محدوده ای از مواد کارایی خوبی دارند. اما در این تحقیق نشان داده شده است که مدل saft-back اصلاح شده با پارامترهای به دست آمده، به خوبی و با دقت بسیار زیاد در ناحیه وسیعی از دما و چگالی خواص pvt را تأمین می کند و دقت آن نیز در محاسبه خواص مرتبه دوم در مقایسه با سایر معادلات حالت بسیار خوب است. سالهای اخیر، با به کارگیری نظریه آماری سیالات تجمعی (saft) نشان داده شده است این مدل توانایی پیش بینی خواص ترمودینامیکی بسیاری از سیالات، از سیالات ساده تا سیالات polydisperse (که مخلوطی از آن ها مواد یونی و غیر یونی هستند) را در محدوده وسیعی از دما و چگالی دارد. به دلیل انعطاف پذیری معادله saft، نسخه های متعددی از آن ارائه شده است که در تحقیق حاضر نسخه saft-backاصلاح شده (که به آن saft-cp نیز گفته می شود) مورد مطالعه قرار گرفته شده است. این نسخه که ابتدا از ادغام دو مدل saft و back حاصل شده بود با اعمال اثرات تشکیل زنجیره روی جمله پراکندگی، جمله تشکیل زنجیره اصلاح شده و نشان داده شد که قابلیت پیش بینی خواص ترمودینامیکی تا نزدیکی های نقطه بحرانی را دارد. به علاوه در سال های اخیر، این معادله برای محاسبه خواص ترمودینامیکی مرتبه دوم سیالات خالص و مخلوط آن ها توسعه یافته و نشان داده شد که قابلیت به کارگیری برای محاسبه ظرفیت های گرمایی، سرعت صوت، ضریب ژول تامسون و قاعده مندی های ترمودینامیکی را با دقت بسیار خوبی دارد. برای هیدروکربن های زنجیری از متان تا دکان و مخلوط آن ها، خواص vle به همراه خواص ترمودینامیکی مرتبه اول و دوم مدل saft-back اصلاح شده در گذشته به کار رفت و در این تحقیق ضمن پارامتریزه کردن مدل مذکور برای هیدروکربن های زنجیری بزرگ تر شامل c11h24 تا c20h42، خواص مرتبه دوم (ظرفیت های گرمایی و سرعت صوت) مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق نشان داده شده است مدل saft-back اصلاح شده با پارامترهای به دست آمده، به خوبی و با دقت بسیار زیاد در ناحیه وسیعی از دما و چگالی خواص pvt را تامین می کند و دقت آن نیز در محاسبه خواص مرتبه دوم در مقایسه با سایر معادلات حالت بسیار خوب است.