松节油是最大宗的天然精油之一,其主要成分是单萜烯和倍半萜烯。松节油萜烯组分是重要的天然香料,在药物合成及香精香料等精细化学品行业有广泛的应用。萜烯组分的分离纯化主要方法是精馏,而汽液平衡数据是精馏操作的基础。本文主要研究内容如下:(1)采用改进的Ellis汽液双循环平衡釜测定莰烯在357.01-432.16 K温度下的饱和蒸气压,并利用Origin8.0对实验数据进行拟合,获得相应的Antoine方程为:log(Ps/kPa)= 7.266-2340.8673/(T+K)+13.4387,相关系数R2为0.9998,沸点温度的实验值与计算值的平均相对偏差为0.6%。(2)采用改进的Ellis汽液双循环平衡釜和气相色谱分析法测定莰烯十柠檬烯、莰烯+(+)-3-蒈烯、(+)-3-蒈烯+柠檬烯、莰烯+对伞花烃、莰烯+α-蒎烯、(+)-3-蒈烯+α-蒎烯、α-蒎烯+(-)-β-石竹烯、莰烯+(-)-β-石竹烯八组二元体系和莰烯+(+)-3-蒈烯+柠檬烯三元体系等压汽液平衡数据及313.15 K、373.15 K和433.15 K条件下莰烯和(+)-3-蒈烯体系三组等温汽液平衡数据。(3)采用Herington面积检验法和Van Ness点对点检验法对汽液平衡实验数据进行热力学一致性检验,所测体系的D-J值均小于10,Δ 和ΔP值均小于1,结果表明,测得的汽液平衡实验数据均通过了热力学一致性检验。(4)选用NRTL、Wilson和UNIQUAC模型对实验数据进行关联,利用Aspen plus V8.7软件,由最大似然法对目标函数进行优化,回归出相应的二元作用参数。结果表明,莰烯、(十)-3-蒈烯和柠檬烯的三组二元体系的汽相组成和平衡温度的估算值与实验值的最大平均绝对偏差为0.0013和0.09 K;莰烯、(+)-3-蒈烯,(-)-β-石竹烯、对伞花烃和α-蒎烯的五组二元体系的汽相组成和平衡温度的估算值与实验值的最大平均绝对偏差为0.0061和0.54 K;莰烯和(+)-3-蒈烯体系在313.15 K、373.15 K和433.15 K条件下的汽相组成和平衡压力的估算值与实验值的最大平均绝对偏差为0.0003和0.0009 kPa。(5)以莰烯+(+)-3-蒈烯+柠檬烯为例,进行三元体系汽液平衡的测定与关联。利用模型回归得到的二元相互作用参数,预测莰烯+(+)-3-蒈烯+柠檬烯三元体系的汽液平衡数据,将预测值与实验值进行比较,汽相组成和平衡温度的预测值与实验值的最大绝对偏差分别为0.0067、0.0059和0.04 K。