Sıvı-sıvı Dengelerinin Hesaplanmasında Asog Ve Unıfac Model Parametrelerinin Optimizasyonu

Abstract

Aktivite katsayılarının hesaplanmasında kullanılan termodinamik temelli modellerden ASOG (Analytical Solution of Groups) ve UNIFAC (Universal Functional Activity Coefficient) grup katkı yöntemleri, grup etkileşim parametrelerini kullanarak hesaplama yaparlar. Bu tez çalışmasında incelenen bazı sıvı-sıvı denge sistemlerinin mevcut grup etkileşim parametreleri kullanılarak yeterli doğrulukta hesaplanamadığı saptanmıştır. Bu eksikliği gidermek üzere, literatürden benzer 49 adet deneysel sıvı-sıvı denge sistemi toplanıp incelenmiştir. Deneysel sıvı-sıvı denge sistemlerinde yer alan bileşikler incelenerek, ASOG ve UNIFAC modellerine göre fonksiyonel grup içerikleri belirlenmiştir. İncelenen sıvı-sıvı denge sistemlerinde yer alan bileşikleri oluşturan fonksiyonel gruplara ait ASOG ve UNIFAC grup etkileşim parametreleri, literatürden derlenen deneysel veriler kullanılarak Nelder-Mead optimizasyon yöntemi ile yeniden hesaplanmıştır. Bu çalışmada elde edilen parametreler kullanılarak yapılan sıvı-sıvı dengesi hesaplamaları, literatür parametreleri kullanılarak yapılan hesaplamalardan daha iyi sonuçlar vermiştir.

ASOG (Analytical Solution of Groups) and UNIFAC (Universal Functional Activity Coefficient) are the two thermodynamics based group contribution models which calculate the activity coefficients using group interaction parameters. In this thesis work, it is determined that using the current group interaction parameters to estimate phase equilibrium data for some liquid-liquid systems, the obtained results are far from representing the experimental data. To correct this, 49 similar liquid-liquid systems are gathered and then investigated. Functional group contents of components involved in the liquid-liquid systems are determined. The group interaction parameters for ASOG and UNIFAC models are then renewed using the experimental liquid-liquid equilibrium phase data by Nelder-Mead optimization method. Finally, phase equilibrium data for the investigated systems is estimated using parameters from the literature and parameters obtained in this work. It is seen that better results are get when parameters obtained in this work are used.