[发明专利]高温高压气液相平衡测试装置及方法

说明书

本发明提供了一种高温高压气液相平衡测试装置及方法，涉及相平衡测试技术领域，包括平衡釜、冷凝器和缓冲罐、平衡釜的顶部设置有气相出口，气相出口与冷凝器的入口相连通，冷凝器的出口与缓冲罐相连通，平衡釜的底部设置有液相出口，平衡釜的顶部设置有液相入口，液相出口与液相入口之间设置有液相取样管，液相取液管上设置有液相取样口，平衡釜的底部设置有气相入口，气相入口与冷凝器的入口之间设置有气相取样管，气相取样管上设置有气相取样口，缓解了现有气液相平衡测试装置无法满足高温高压下测定气液平衡数据的技术问题，达到了采用气液双循环，能够在较宽的温度和压力范围内测定气液相平衡数据，并保证数据准确性的技术效果。

技术领域

本发明涉及相平衡测试技术领域，尤其是涉及一种高温高压气液相平衡测试装置及方法。

背景技术

气液相平衡数据是化学工业发展新产品、开发新工艺、减少能耗、进行三废处理的重要基础数据之一，化工生产中的精馏、冷凝和蒸发等分离过程设备的改造与设计、挖潜与革新以及对最佳工艺条件的选择，都需要精确可靠的气液平衡数据，气液平衡数据测定及其技术发展备受化工理论研究者的重视。目前，气液相平衡测试方法主要有间接法和直接法两大类，间接法包括露点法、泡点法和总压法，直接法包括静态法、流动法和循环法，尤以循环法最为常用。但是现有的循环法测定气液相平衡数据都是在常温常压条件下进行测定的，如何在高温高压条件下获得气液相平衡数据鲜有报道。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种高温高压气液相平衡测试装置，以缓解现有技术中的气液相平衡测试装置无法满足高温高压下测定气相平衡数据的技术问题。

本发明提供的高温高压气液相平衡测试装置，包括平衡釜、冷凝器和缓冲罐、所述平衡釜的顶部设置有气相出口，所述气相出口与所述冷凝器的入口相连通，所述冷凝器的出口与所述缓冲罐相连通，所述平衡釜的底部设置有液相出口，所述平衡釜的顶部设置有液相入口，所述液相出口与所述液相入口之间设置有液相取样管，所述液相取液管上设置有液相取样口，所述平衡釜的底部设置有气相入口，所述气相入口与所述冷凝器的入口之间设置有气相取样管，所述气相取样管上设置有气相取样口。

进一步的，所述缓冲罐的顶部设置有惰性气体入口，所述惰性气体入口连通有惰性气体储罐，所述惰性气体储罐与所述缓冲罐之间设置有惰性气体控制阀。

进一步的，所述缓冲罐设置有第一压力监测器，所述缓冲罐与所述冷凝器的出口之间设置有第二压力监测器，所述缓冲罐与所述冷凝器的出口之间设置有气相控制阀，所述缓冲罐与所述平衡釜之间设置有平衡气输送管，所述平衡气输送管上设置有缓冲控制阀。

进一步的，所述平衡釜还设置有进料口，所述进料口连通有待测液储罐，所述进料口与所述待测液储罐之间设置有进料阀。

进一步的，所述冷凝器的入口与所述气相出口之间设置有气相输送管，所述气相输送管的外部设置有伴热带。

进一步的，所述平衡釜的材质为哈氏合金，所述液相出口与所述液相入口之间设置有蠕动泵。

进一步的，所述平衡釜设置有操作控制面板，所述操作控制面板上设置有显示屏，所述显示屏用于显示平衡釜内的温度和压力。

本发明的目的之二在于一种高温高压气液相平衡测试方法，以缓解现有技术中鲜有高温高压下进行气液相平衡测试方法报道的技术问题。

本发明提供的高温高压气液相平衡测试方法，采用本发明提供的高温高压气液相平衡测试装置进行测定，包括如下步骤：

(A)将待测液加入到平衡釜中，进行升温和加热；

(B)当平衡釜中的温度和压力保持平衡时，分别从气相取样口和液相取样口进行取样；

(C)将从气相取样口取出的样品和液相取样口取出的样品分别进行检测，即得到待测液的气液相平衡数据。