近年来,大气温室效应和全球变暖日益严重,作为温室气体主要组成部分的CO₂引起了全世界的关注。目前,吸收CO₂广泛使用的方法是利用醇胺溶液的化学吸收法,如一乙醇胺（MEA）,N-甲基二乙醇胺（MDEA）和二乙醇胺（DEA）。其中,MEA分子简单,并且具有吸收率快、价格低、容量大和回收方便等优点,具有较大的工业应用空间。但纯MEA因高碱性、高粘滞性,导致设备腐蚀、吸收效率降低等问题。而醇胺和有机溶剂混合形成的二元体系以及醇胺与有机溶剂、水混合形成的三元体系可以有效降低MEA纯物质的碱性和黏度,从而避免以上问题。因此,吸收CO₂的研究体系多为醇胺混物。而醇胺混合物的热力学性质及各组分间的相互作用直接影响CO₂捕获的速率及效率,因此醇胺混合体系的性质研究尤为重要。本论文选择常用的MEA、醇、水多组分体系,系统地研究二元及三元体系的体积性质,并进一步根据体积性质讨论分子间相互作用力和空间效应,以期为CO₂的吸收应用研究提供基础理论依据。本论文的主要研究内容如下:首先,实验利用U型震动管密度计测定了一系列醇+乙醇胺二元混合体系在常压下、（293.15-323.15）K温度区间、全部浓度范围内的密度。醇包括直链醇（无水乙醇、正丙醇、正丁醇）和支链醇（异丙醇、异丁醇、叔丁醇）,以系统地讨论链长及支化程度对分子间相互作用的影响,并进一步讨论该作用及空间效应对密度性质的影响。实验首先测定了纯组分MEA,无水乙醇,正丙醇,异丙醇,正丁醇,异丁醇,叔丁醇的密度,并与文献值进行比较,偏差在0.2%以内。七个纯组分的密度大小顺序为MEA>正丁醇>正丙醇>异丁醇>无水乙醇>异丙醇>叔丁醇。然后,系统地测定了二元体系的密度,根据密度数据计算热膨胀系数及过量摩尔体积,结果表明在测量浓度范围内二元体系的过量摩尔体积均为负值。含直链醇二元体系,过量摩尔体积的大小顺序为无水乙醇+乙醇胺<正丙醇+乙醇胺<正丁醇+乙醇胺,而含支链醇二元体系,其过量摩尔体积的顺序为叔丁醇+乙醇胺<异丁醇+乙醇胺<正丁醇+乙醇胺。对于小分子无水乙醇+乙醇胺体系,二者分子大小比较接近,而过量摩尔体积最负,表明分子间的氢键作用对小分子体系的体积性质有较大的影响。而另一方面,大分子叔丁醇与MEA构成的二元体系,因空间效应,小分子MEA可插入叔丁醇结构中的空腔,从而导致过量摩尔体积较小。最后,利用Redich-Kister方程对过量摩尔体积进行关联,最大偏差为0.048。然后,论文测定了含水二元体系:水+乙醇胺、水+无水乙醇和水+正丙醇,在常压下、（293.15-323.15）K温度区间、全部浓度范围内的密度,为三元体系乙醇胺+无水乙醇+水、乙醇胺+正丙醇+水和乙醇胺+正丁醇+水的体积性质的研究提供前期实验数据。因水与正丁醇在常温下部分互溶,所以实验中未测定水+正丁醇二元体系的密度。根据密度数据计算了以上二元体系的过量摩尔体积。结果表明在测量浓度范围内二元体系的过量摩尔体积均为负值,并且随着温度的升高而增加。这是因为温度升高,分子动能增大,氢键作用变弱导致体系的体积增大,从而导致负值V_m ^E随着温度的升高而增加。最后,利用Redich-Kister方程对过量摩尔体积进行关联,最大偏差为0.033。最后,论文测定了三元体系乙醇胺+无水乙醇+水、乙醇胺+正丙醇+水、乙醇胺+正丁醇+水在常压下（293.15-323.15）K温度范围内的密度。针对部分互溶的乙醇胺+正丁醇+水体系,首先测定其相图,然后再进行密度测定。同时由密度数据计算了过量摩尔体积,结果表明三元体系的过量摩尔体积值均为负值,但随着水浓度的增加,其值逐渐增大。也就是说,水的加入使混合物的行为更加理想。根据二元混合物的结果,MEA与醇之间的氢键作用是导致过量摩尔体积为负值的主要原因。因此,在二元混合物中加入水会破坏MEA与醇之间的氢键,从而使三元混合物更接近“理想溶液”,过量摩尔体积的值更接近于零。