DMF的力场构建及乙腈-甲醇-DMF三元体系的汽液相平衡模拟

作者：张旗; 陈文奇; 曾爱武

来源：化工学报, 2017, 68(02): 567-574.

• N,N-二甲基甲酰胺
• Monte Carlo模拟
• Tra PPE-UA力场
• 乙腈
• 甲醇
• 汽液平衡
• 统计热力学

采用量子化学和Gibbs系综Monte Carlo模拟相结合的方法,对Tra PPE-UA力场中缺失的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)力场参数进行了补充,为含DMF多元体系的汽液相平衡模拟奠定了基础。采用新构建的力场参数,在NVT-Gibbs系综中计算了DMF的汽液相平衡性质,结果表明该力场能准确计算出DMF的饱和液相密度、蒸气压、沸点、临界值和蒸发焓。在NPT-Gibbs系综中,采用Tra PPE-UA力场分别计算了乙腈-甲醇、DMF-甲醇、DMF-乙腈二元混合物的汽液相平衡性质,并与实验值进行了比较。模拟结果与实验值较为吻合,验证了力场模型的可靠性。最后在NPT-Gibbs系综中采用Tra PPE-UA力场对乙腈-甲醇-DMF三元体系的汽液相平衡数据进行了预测,为设计和优化乙腈和甲醇的萃取分离过程提供了基础数据。

• 单位
  化学工程联合国家重点实验室; 天津大学