Prediction of thermodynamic properties of petroleum and refinery gases using PC-SAFT+FVT model
Tóm tắt
The PC-SAFT equation of state (EoS) combined with the free-volume theory (FVT) recently proposed (DOI: 10.1016/j.fluid.2019. 112280) is extended in this work to simultaneously predict viscosity and some second-order derivative properties such as sound velocity and isobaric heat capacity of some petroleum and refinery gases. The PC-SAFT pure component parameters are obtained by providing the optimal description of its vapour pressure and saturated liquid density data. New FVT parameters were derived for various petroleum and refinery gases and were validated with the National Institute of Standards and Technology’s data over a wide range of temperature and pressure (up to 2,000 bars). The model is simple to incorporate into the design and simulation package such as Aspen Plus or Prosim, with average absolute deviation obtained on viscosity within the experimental incertitude (<3%), which is appropriate for most industrial applications.
Các tài liệu tham khảo
[2] Nguyen Huynh Dong, Luu Tra My, Xuan Thi Thanh Nguyen, Chau Thi Quynh Mai, and Siem Thi Kim Tran, "Freevolume theory coupled with modified group-contribution PC-SAFT for predicting the viscosities. II. Alcohols and their mixtures", Fluid Phase Equilibria, Vol. 502, 2019. DOI:
10.1016/j.fluid.2019.112298.
[3] Joachim Gross and Gabriele Sadowski, "Perturbed-Chain SAFT: An equation of state based on a perturbation theory for chain molecules", Industrial & Engineering Chemistry Research, Vol. 40, No. 4, pp. 1244 - 1260, 2001.
[4] Helena Lubarsky, Ilya Polishuk, and Nguyen Huynh Dong, "The group contribution method (GC) versus the critical point-based approach (CP): Predicting thermodynamic properties of weakly- and non-associated oxygenated compounds by GC-PPC-SAFT and CP-PCSAFT", The Journal of Supercritical Fluids, Vol. 110, pp. 11 - 21, 2016.
[5] Helena Lubarsky, Ilya Polishuk, and Nguyen Huynh Dong, "Implementation of GC-PPC-SAFT and CP-PC-SAFT for predicting thermodynamic properties of mixtures of weakly- and non-associated oxygenated compounds", The Journal of Supercritical Fluids, Vol. 115, pp. 65 - 78, 2016.
[6] Nguyen Huynh Dong, "A modified groupcontribution PC-SAFT equation of state for prediction of phase equilibria", Fluid Phase Equilibria, Vol. 430, pp. 33 - 46, 2016.
[7] Philip.D.Neufeld, A.R.Janzen, and R.A.Aziz, "Empirical equations to calculate 16 of the transport collision integrals Ω(l, s)* for the Lennard‐Jones (12-6) potential", The Journal of Chemical Physics, Vol. 57, No. 3, pp. 1100 - 1102, 1972.
[8] R. Rowley, W.Wilding, J.Oscarson, and N.Giles, "DIPPR® data compilation of pure chemical properties, Design Institute for Physical Properties", AIChE Journal, 2010.
[9] Siem Thi Kim Tran, Nguyen Huynh Dong, Nicolas Ferrando, J.P.Passarello, Jean-Charles de Hemptinne, and Tobaly Pascal, "Modeling VLE of H2 + Hydrocarbon mixtures using a group contribution SAFT with a kij correlation method based on London's theory", Energy and Fuels, Vol. 23, No. 5, pp. 2658 - 2665, 2009.
[10] Nguyen Huynh Dong, Modélisation thermodynamique de mélanges symétriques et asymétriques de composés polaires oxygénés et/ou aromatiques par GCSAFT, PhD thesis in Institut Galileé, Universite Paris Nord, Villetaneuse, France, 2008, pp. 59 - 105.
[11] Ilya Polishuk, Helena Lubarsky, and Nguyen Huynh Dong, "Predicting phase behavior in aqueous systems without fitting binary parameters II: Gases and non-aromatic hydrocarbons", AIChE Journal, Vol. 63, No. 11, pp. 5064 - 5075, 2017. DOI: 10.1002/aic.15815.
[12] Nguyen Huynh Duong and Nguyen Huynh Dong, "Application of the modified group-contribution perturbed-chain SAFT to branched alkanes, n-olefins and their mixtures", Fluid Phase Equilibria, Vol. 434, pp. 176 - 192, 2017.
1. Tác giả giao bản quyền bài viết (tác phẩm) cho Tạp chí Dầu khí, bao gồm quyền xuất bản, tái bản, bán và phân phối toàn bộ hoặc một phần tác phẩm trong các ấn bản điện tử và in của Tạp chí Dầu khí.
2. Bằng cách chuyển nhượng bản quyền này cho Tạp chí Dầu khí, việc sao chép, đăng hoặc sử dụng một phần hay toàn bộ tác phẩm nào của Tạp chí Dầu khí trên bất kỳ phương tiện nào phải trích dẫn đầy đủ, phù hợp về hình thức và nội dung như sau: tiêu đề của bài viết, tên tác giả, tên tạp chí, tập, số, năm, chủ sở hữu bản quyền theo quy định, số DOI. Liên kết đến bài viết cuối cùng được công bố trên trang web của Tạp chí Dầu khí được khuyến khích.