互溶區

互溶區指的是化學領域內的一種描述，異丁醛一水二元系的液一液一汽平衡數據、以及丙酮一水一異丁醛三元系互溶區的等溫的液相組成一蒸汽壓數據。

基本介紹

• 中文名：互溶區
• 套用領域：化學領域

研究背景

甲基丙烯酸甲醋是高分子材料、塗料、粘合劑的重要原料，已被廣泛地用於國民經濟的各個部門。以異丁醛為原料生產甲基丙烯酸甲醋是一條新的工藝路線，使合成丁辛醇的副產物異丁醛得到充分利用，成本低而河染小。

該法主要包括氧化、脫氫和醋化三個基本工序。在氧化工序的設計中需要丙酮一水一異丁醛三元系相平衡數據。文獻報導僅有丙酮一水二元系若干套汽一液平衡數據川，以及異丁醛-水二元系液一液一汽平衡數據。本研究測定了丙酮一異丁醛二元系、異丁醛一水二元系、丙酮一水一異丁醛三元系的相平衡數據，並用統計校驗法對文獻中的14 套丙酮一水二元係數據進行了熱力學一致性校驗，選用一套數據作為丙酮一水二元系汽液平衡數據。

互溶區的分析與實驗方法

對於丙酮一異丁醛二元系及丙酮一異丁醛一水三元系，由於丙酮與異丁醛性質相近，常規的組成分析方法難以達到相平衡數據所要求的精度。例如，化學分析因兩者都含有撥基，互相干擾，致使誤差較大; 兩者比重幾乎相等，因而不能採用測定比重以確定組成; 兩者折光率差異不大，且折光率隨溫度的變化將帶來誤差，因而折光分析也不能滿足要求的精度，色譜法進行常量分析誤差也較大。基於這種情況，放棄了以分析平衡時汽液兩相組成為基礎的常規相平衡測定方法，改用靜態法測定溶液的飽和蒸氣壓。測定範圍2 5一5 5 ℃ 。

異丁醛一水二元系是部分互溶系，分別測定了液液平衡、液一液一汽平衡以及部分互溶區的溫度一蒸汽壓數據。液液平衡實驗在空氣恆溫箱內進行，恆溫精度為0.1 ℃ 。首先，將一定數量的試樣注入玻璃平衡器中，用氮氣置換平衡器中的空氣，以防止異丁醛接觸空氣而變質。然後置於恆溫箱內，攪拌約20 分鐘，平衡後靜止3 小時以上，使之完全分層，用醫用注射器分別抽取平衡的兩相進行分析。由於水與異丁醛相互溶解度較小，故採用色譜分析法確定兩共轆相的組成，分析的相對誤差小於百分之二。套用改進的E l is 平衡蒸餾器測定異丁醛一水二元系在101325 Pa 下的液一液一汽平衡數據，油層及汽相樣品為非均相，需加人一定最的異丁醛經均化後分析。