一种液相稳定性的判断方法

摘要

本发明公开了一种液相稳定性的判断方法，选用了三组份体系等边三角形相图，依次包括以下步骤：1)、给定一稳定性未知的初始液相总组成为Z_j；2)、定义一几何特征矢量参数L；3)、计算夹角α；4)、求解一最小化优化问题：；5)、得特征矢量参数L的符号，并进行相应的判断。本发明的液相稳定性的判断方法，简单易行、有效率高。

主权项

1、一种液相稳定性的判断方法，选用了三组份体系等边三角形相图，其特征是依次包括以下步骤：1)、给定一稳定性未知的初始液相总组成为Zj；2)、定义一几何特征矢量参数L；3)、根据给定三组份体系的相图及初始液相总组成Zj，计算与指定边相关的夹角；$\alpha =\arcsin \left(\frac{z_j^1\sin (2\pi /3)}{{\left(z_j^1\right)}^2+{\left(z_j^2\right)}^2-2z_j^1{z}_j^2\cos (2\pi /3)}\right);$ 所述α代表相图三角形的一边与顶点(3)和总组成Zj连线的夹角，所述Zj1代表总组成为Zj的液相中组份(1)的摩尔浓度，所述Zj2代表总组成为Zj的液相中组份(2)的摩尔浓度；4)、由上述初始液相总组成Zj、特征矢量参数L及夹角α关系，结合相平衡关系，求解一最小化优化问题：$f\left(L\right)=|\Sigma x_j^{\mathrm{II}}-1|;$ XjI代表顶点3与Zj交双节线的交点，与所述XjI平衡的共轭相组成XjII为结线和双节线的交点；5)、得特征矢量参数L的符号，并进行相应的判断：当特征矢量参数L的符号为正时，则相应的液相处于不稳定状态，液相位于非均相区域，易自发分裂为两个液相；相反，当特征矢量参数的符号为负时，相应的液相处于稳定状态，液相位于均相区域时，仍将保持单个液相；同时，当特征矢量参数L的绝对值比较小时，液相的稳定性状态处于临界区域附近，相应的初始液相摩尔组成位于相分界线、即双节线附近；当特征矢量参数L为一个比较大的正数时，意味着给定液相非常的不稳定以至于很容易自发地分裂为两个液相；当特征矢量参数L为一个比较大的负数时，意味着给定液相非常稳定，此时，当外界环境稍做改变时，液相也将保持稳定状态。