Equation of state representation of aqueous mixtures using an association model

Authors

  • Ali A. Shinta,

    1. Reservoir Engineering Research Institute, 845 Page Mill Road, Palo Alto, CA 94304, U.S.A.
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  • Abbas Firoozabadi

    Corresponding author
    1. Reservoir Engineering Research Institute, 845 Page Mill Road, Palo Alto, CA 94304, U.S.A.
    • Reservoir Engineering Research Institute, 845 Page Mill Road, Palo Alto, CA 94304, U.S.A.
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Abstract

A previously proposed association equation of state (AEOS) (Anderko, 1991) for aqueous mixtures is modified to extend its applicability to a wider range of temperatures and pressures. In the AEOS, the compressibility factor is subdivided into two parts; physical and chemical. The physical part, in this work, is represented by the Peng-Robinson (PR) (1976a) EOS for nonpolar compounds. Other cubic EOS can be used for this purpose with little effect on results. The chemical part is expressed by an empirical association model. The improved association model enables the AEOS to reproduce accurately the total compressibility of pure liquid water along the saturation line. Incorporation of the new association model in the PR-EOS allows the combined model to calculate accurately the phase behavior of water/hydrocarbons and water/nonhydrocarbons in VLE, LLE, and VLLE regions.

Abstract

On a modifié une équation d'état d'association (AEOS) pour les mélanges aqueux proposée dans des travaux antérieurs (Anderko 1991) afin d'étendre son applicabilité à une gamme plus vaste de températures et de pressions. Dans l'AEOS, le facteur de compressibilité est subdivisé en deux parties, l'une physique, l'autre chimique. La partie physique, dans ce travail, est représentée par l'équation d'état de Peng-Robinson (PR) (1976a), pour les composés non polaires. D'autres équations d'états cubiques peuvent ětre utilisées à cette fin sans effets significatifs sur les résultats. La partie chimique est exprimée par un modèle d'association empirique. Le modèle d'association amélioré permet à l'AEOS de reproduire avec précision la compressibilité totale de l'eau liquide pure le long de la ligne de saturation. L'introduction d'une nouveau modèle d'association dans l'équation d'état de Peng-Robinson permet au modèle combiné de calculer avec précision le comportement des phases des systèmes eau/hydrocarbures et eau/non-hydrocarbures pour les équilibres LV, LL et LLV.

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