NRTL (англ. Non-Random Two Liquid ) — одна из моделей локального состава, используемая для описания уравнения состояния жидкостей. Предложена Реноном и Праусницем и применяется в моделировании технологических процессов.
Как и в других моделях теории локального состава, в NRTL считается, что свойства жидких смесей определяются локальными концентрациями молекул компонентов и .
В общем виде для n компонентов уравнения NRTL имеют следующий вид:
Здесь — избыточная энергия Гиббса, , ; ; . При этом принимается, что .
и — это основные и приведённые энергетические параметры, и — переменные, описывающие энергию взаимодействия пары молекул и . Параметр определяет упорядоченность распределения молекул в растворе и связан с координационным числом жидкости.
При проведении расчётов значения определяют экспериментальным способом измерением мольного соотношения компонентов в жидкой и паровой фазе при различных температурах и давлениях, либо устанавливают в соответствии с химической природой компонентов моделируемой системы:
- = 0,2 (смеси алканов с полярными неассоциированными жидкостями при малой взаимной растворимости компонентов)
- = 0,3 (системы с небольшими отклонениями от идеальности, например, вода + полярные неассоциированные вещества)
- = 0,4 (смеси алканов с перфторалканами)
- = 0,47 (смеси полярных ассоциированных веществ с неполярными веществами, водой)
Для бинарного раствора, состоящего из компонентов и , уравнения имеют вид:
Здесь , — коэффициенты активности компонентов; .
Для описания температурной зависимости параметров уравнения NRTL используют 2 способа:
Модель NRTL хорошо предсказывает свойства широкого круга систем, например, смесей сильно неидеальных веществ и частично несмешивающихся систем.
Эта модель применяется в программах моделирования технологических процессов, в частности, в пакетах Aspen Plus и Aspen HYSYS.
- А. Г. Морачевский, Н. А. Смирнова, Е. М. Пиотровская и др. Термодинамика равновесия жидкость-пар. — Л.: Химия, 1989. — 344 с. — 3020 экз. — ISBN 5-7245-0363-8.
- Р. Рид, Дж. Праусниц, Т. Шервуд. Свойства газов и жидкостей. 3-е издание, переработанное и дополненное = The properties of gases and liquid. — Л.: Химия, 1982. — 892 с. — 15 000 экз.