Multipolare Stoffe
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im Rahmen des Projektes wurde eine optimierte Strategie zur effizienten Bestimmung zuverlässiger PC-SAFT Reinstoffparameter in Abhängigkeit vom experimentellen Aufwand entwickelt. Falls experimentelle Dampfdrücke und spezifische Flüssigvolumina in großen Temperaturbereichen verfügbar sind, sollten diese für eine herkömmliche Parameteranpassung genutzt werden. Bei Anpassung an den Minimaldatensatz reichen allerdings drei bzw. fünf Datenpunkte für unpolare und polare bzw. assoziierende Stoffe aus. Durch Nutzung von Parameterkorrelationen und mittels COSMO-RS berechneter Assoziationsenthalpien speziell für assoziierende Stoffe, konnte der experimentelle Aufwand der Parameterbestimmung für einen neuen Stoff einer bereits bekannten homologen Reihe auf einen Datenpunkt reduziert werden. Durch die Reduktion des experimentellen Aufwandes konnte das Anwendungsgebiet des PC-SAFT Modells auf solche Stoffe erweitert werden, die experimentell nur schlecht untersucht sind und für die eine Modellierung daher von besonderem praktischem Interesse und industrieller Relevanz ist. Sowohl für die an den Minimaldatensatz angepassten als auch für die korrelierten Reinstoffparameter wurden gute Reinstoff- und binäre Modellierungsergebnisse erzielt. Für assoziierende Stoffe besteht allerdings noch Verbesserungsbedarf bzgl. des Korrelationsansatzes, der zukünftig eventuell durch Kombination mit Strategie 3 gedeckt werden kann. Neben der Bestimmung neuer Parameter ermöglichen Parameterkorrelationen auch eine Plausibilitätsprüfung angepasster Parameter. Dies ist vor allem bei Anpassung an nur wenige experimentelle Datenpunkte sinnvoll, um eventuell auffällige Parameter bzw. die zu ihrer Anpassung genutzten Daten zu identifizieren. Bei Berücksichtigung einer großen Substanzzahl zur Bildung der Korrelationen, können zusätzlich Ungenauigkeiten in den experimentellen Daten einzelner Stoffe herausgemittelt und somit die Zuverlässigkeit der Reinstoffparameter erhöht werden. Insgesamt erleichtern eine den industriellen Kooperationspartnern zur Verfügung gestellte Programmversion mit zugehöriger Parameterdatenbank, die optimierte Strategie zur Parameterbestimmung sowie die Erweiterung des Anwendungsgebiets die industrielle Anwendung des PC-SAFT Modells erheblich.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Additivity of the heats of transport in binary liquids, 9th International Meeting on Thermodiffusion, 7.-11. Juni 2010, Toulouse
S. Hartmann, G. Wittko, W. Köhler, K. Albers, F. Ruether, G. Sadowski
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Additivity of the heats of transport in binary liquids, Chemical Physics and Polymer Physics (CPP), 21.-26. März 2010, Regensburg
S. Hartmann, G. Wittko, W. Köhler, K. Albers, F. Rüther, G. Sadowski
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Additivity of the heats of transport in binary liquids, Chemical Physics and Polymer Physics (CPP), 21.-26. März 2010, Regensburg
S. Hartmann, G. Wittko, W. Köhler, K. Albers, F. Rüther, G. Sadowski
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Nutzung von Parameterkorrelationen zur Bestimmung von PC-SAFT Reinstoffparametern. ProcessNet Fachausschuss Thermodynamik, 4.-6.Oktober 2010, Bayreuth
K. Albers, G. Sadowski
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Use of COSMO-RS for estimating the PC-SAFT associationenergy parameter. SAFT 2010, 19.-21. September 2010, Barcelona, Spanien
Albers, K.; Heilig, M.; Sadowski, G.
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Ab-initio Rechnungen – eine Quelle für PC‑SAFT Parameter? Thermodynamik-Kolloquium 2011, 04.-06. Oktober 2011, Frankfurt am Main, Deutschland
Leonhard, K.; Umer, M.; Albers, K.; Sadowski, G.
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Minimal Experimental Data Set Required for Estimating PCP-SAFT Parameters. Ind. Eng. Chem. Res. 2011, 50, 11746–11754
Albers, K.; Sadowski, G.
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Parameter estimation for the PCP-SAFT EOS using a minimal amount of experimental data. ESAT 2011, 24.–27. Juni 2011, Sankt Petersburg, Russland
Albers, K.; Heilig, M.; Sadowski, G.
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PCP-SAFT Parametrisierung bei eingeschränkter Datenbasis. Thermodynamik-Kolloquium 2011, 04.-06. Oktober 2011, Frankfurt am Main, Deutschland
Albers, K.; Heilig, M.; Sadowski, G.
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Ab-initio Calculations – a Source of PC-SAFT Parameters?, InMoTher 19.-20. March 2012, Lyon
K. Leonhard, M. Umer, K. Albers, G. Sadowski
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Reducing the Amount of PCP SAFT Fitting Parameters. 1. Non-Polar and Dipolar Components. Fluid Phase Equilibr. 2012
Albers, K.; Sadowski, G.
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Reducing the Amount of PCP SAFT Fitting Parameters. 2. Associating Components. Fluid Phase Equilibr. 2012
Albers, K.; Heilig, M. Sadowski, G.
