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摘要
超临界CO2萃取含油污泥中原油的热力学本质是各组分在多相体系中相互传递并达到多相平衡的过程。准确预测萃取体系相态、相边界是萃取工艺条件优化的基础。原油中沥青质、H2O等极性分子间的氢键缔合是影响多相平衡过程的关键因素，但传统基于立方型状态方程的相平衡方法忽略了上述缔合作用，导致多相平衡预测偏差大。针对这一问题，基于考虑缔合项的立方型状态方程，提出了含极性组分原油的特征化方法及多相平衡算法，分析了CO2-油、CO2-油-溶剂、CO2-油-溶剂-H2O的相平衡特征。结果表明：研究模型的计算结果与实验结果的平均相对偏差为3.58%～11.81%,相比于SRK-HV状态方程的平均相对偏差最大可降低10.20%。实例分析表明：当萃取体系中CO2、油、H2O的摩尔分数分别为70%、28%、2%时，最佳萃取条件为压力22000 kPa、温度323.15 K;不含H2O萃取体系(CO2、油的摩尔分数分别为70%、30%),最佳萃取条件为压力21000 kPa、温度323.15 K。
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