[发明专利]一种基于CPA状态方程预测NaCl水溶液中CO2

权利要求书

1.一种基于CPA状态方程预测NaCl水溶液中CO₂溶解度的方法，具体步骤如下：

步骤1：用Wilson公式计算平衡常数(K_i)的初值；

步骤2：求解气液两相总物料平衡方程(F)，用牛顿法对气相摩尔数(V)进行迭代；

步骤3：计算各组分的摩尔分数(x，y)；

步骤4：计算CPA-SRK-WS状态方程参数；

步骤5：带入状态方程气液两项参数，牛顿迭代法求解V′_mx、V′_my(Z_mx，Z_my)；

步骤6：分别带入气液相逸度系数，计算各组分气液相逸度f_i^V、f_i^L；

步骤7：检验气液相逸度(f)是否满足条件；

步骤8：若满足条件，输出气液平衡参数；若不满足，重新计算平衡常数K，并返回步骤2。

2.根据权利要求1所述的一种基于CPA状态方程预测NaCl水溶液中CO₂溶解度的方法，其特征在于所述步骤1中，根据输入的系统参数、组分参数及物质参数，采用对比态原理计算出T_r、P_r，从而通过Wilson公式估算平衡常数(K_i)的初值：

式中，K_i为平衡常数；

T_ri为对比温度；

P_ri为对比压力；

ω为偏心因子。

3.根据权利要求1所述的一种基于CPA状态方程预测NaCl水溶液中CO₂溶解度的方法，其特征在于步骤2中所述物料平衡方程如下：

式中，F为气液两相总物料平衡方程；

V为气相摩尔数；

n为组分数；

z为组分物质的量；

K为平衡常数；

F’为F对V的一阶导数。

4.根据权利要求1所述的一种基于CPA状态方程预测NaCl水溶液中CO₂溶解度的方法，其特征在于所述步骤3中，采用下式计算各组分的摩尔分数(x_i，y_i)：

式中，i为第i个组分；

j为迭代次数；

y为气相摩尔分数；

x为液相摩尔分数。