1.1 化工物性数据的查询

1.1.1 从文献中查找

前人对各种常见物质的物性数据已经进行了系统的归纳总结，一般以公式、表格或图形的形式表示，可以从有关化学化工物性数据的专著、手册、百科全书等工具书中查询。

1.1.1.1 中文工具书

（1）《化工辞典》　王箴主编，化学工业出版社出版。中型化工工具书，1969年首次出版，目前最新版本是2014年的第5版，改由姚虎卿、管国锋主编，共收词16000余条。正文词条按汉语拼音字母顺序排列，有英文名称和英文索引。

（2）《石油化工基础数据手册》　卢焕章主编，化学工业出版社1984年出版。共两篇，第一篇介绍各种化工介质物理、化学性质和数据的计算方法，第二篇将387个化合物的各种数据列成表格，以供查阅。这些数据包括临界参数及其在一定温度压力范围内的饱和蒸气压、汽化热、热容、密度、黏度、热导率、表面张力、压缩因子、偏心因子等16个物理参数。

1993年化学工业出版社出版了由马沛生主编的《石油化工基础数据手册（续编）》，续编包括552个新化合物的21项物性。

（3）《化学工程手册》 《化学工程手册》编辑委员会编，化学工业出版社出版。第1版共26篇，于1980～1989年按篇分册出版，1989年又分6卷合订出版。第2版由时钧、汪家鼎、余国琮、陈敏恒主编，分上、下两册于1996年出版，篇幅较第1版做了压缩，共29篇，另有附录及索引。

（4）《化工百科全书》　化学工业出版社1991～1998年出版，正文19卷，索引1卷，全书4800多万字，是一套全面介绍化学工艺各分支的主要理论知识和实践成果，并反映化学工业及其相关工业的技术现状与发展趋势的大型专业性百科全书，由陈冠荣等4位院士主编。收录主词条达800余条，按条目标题的汉语拼音顺序编排，方便读者检索。

1.1.1.2　外文工具书

（1）“Perry’s Chemical Engineer’s Handbook”　美国McGraw-Hill公司1934年首次出版后，至2008年已出版了8个版本。手册中包含大量的化工信息和数据，包括化工基本原理、基础数据、化工工艺、化工设备和计算机应用。在基础数据部分，包含各种物质的物理和化学数据、临界常数、热力学性质、传递性质、热学性质、安全性质等各种数据表和图。

（2）“CRC Handbook of Chemistry and Physics”　美国CRC Press公司1913年首次出版，含有约20000种物质的准确可靠和最新的化学物理数据。几乎逐年进行修订再版，后来又改为每两年再版一次，内容不断扩充更新。目前最新的版本为2017年出版的第98版。

（3）“Lange’s Chemistry Handbook”　美国McGraw-Hill公司1934年首次出版，目前最新版本是2004年出版的第16版，由J G Speight 主编。本书是供化学及相关学科使用的单卷式化学数据手册，第16版中包含约4400种有机化合物、1400种无机化合物的物性数据。

（4）“Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology”　美国John Wiley & Sons Inc公司出版，第1版于1947～1960年间出版，含正编15卷加2个补编。此后版本不断更新，目前最新版为第5版，2004～2007年出版，共26卷加1卷补编。该书主要介绍各种化工产品的性质、制法、较新的经济资料、分析与规格、毒性与安全以及用途等有关内容。

（5）“DECHEMA Chemistry Data Series”　德国化工与生物技术学会（DECHEMA）编辑出版的系列化学化工数据手册。该系列手册中数据重点是化合物和混合物，尤其是流体相态的热物理性质数据，涵盖了36500个化合物和124000个混合物，且这些数据均经过分析、评估。该系列手册从1977年开始出版，目前已经出版了13卷，各卷内容见表1-1。

1.1.2　从Aspen Plus软件数据库中查找

图书馆内关于化工物性数据的专著、手册、图册、教材琳琅满目，对于新加入化工领域的学生来说，查找物性数据往往耗时很多，而使用化工过程模拟软件查找、计算、估算化工物性数据，则为他们提供一条查找物性数据的快捷通道。即使是经验丰富的工程师，掌握软件的物性数据查找、估算、计算功能，也会对他们的设计工作提供一个事半功倍的利器，大大提高工作效率，成为他们设计工作中爱不释手的有力工具。

Aspen Plus软件中的化工物性数据库，若按数据库来源分类，可以大致分为两类，一类是由AspenTech公司自己开发应用，另一类是根据一项长期战略合作协议，由美国国家标准技术研究院（NIST）开发并提供给Aspen Plus软件用户使用。若按数据库中数据的性质分类，Aspen Plus软件中的化工物性数据库也可以大致分为两类，一类是纯组分物性数据库，另一类是混合物物性数据库。

AspenTech公司开发的数据库称为系统数据库，其中含有大量的纯物质和混合物的物性数据，可被方便地查询、调用。一般而言，从软件中查询得到的物性数据与手册中的数据基本一致，如果有差异，应以手册中的数据为准。

系统数据库是Aspen Plus软件的一部分，并与Aspen Plus软件一起同时被安装。系统数据库适用于每一个Aspen Plus程序的运行，物性参数会自动从四个子数据库中检索出来，以满足大部分化工过程模拟的需要。这四个子数据库分别是纯组分物性数据库（PURE），固体组分数据库（SOLIDS）、水溶液组分数据库（AQUEOUS）、无机物组分数据库（INORGANIC）。如果需要从其他子数据库中导出数据，则需要人工操作，调用目标数据库参与运算。

Aspen Plus软件的系统数据库由若干个子数据库构成，每个子数据库都具有自己的专业特点。随着软件版本的不断升级，子数据库数量也不断增加，且子数据库中的数据内容不断更新、扩展和改进。因此Aspen Plus 软件新版本的某个子数据库中参数值可能改变。新版本的Aspen Plus软件数据库具有向上兼容性，如果使用更新的数据库进行模拟计算，可能会引起模拟结果的差异。纯组分物性数据库以版本号命名，使用者可以采用新版本Aspen Plus软件中保留的旧版本数据库进行模拟计算，以得到与旧版本相同的模拟结果。

1.1.3　用NIST-TDE热力学数据搜索引擎查找

“NIST”是美国国家标准技术研究院（National Institute of Standards and Technology）的简称。NIST从事物理、生物和工程方面的基础和应用研究，以及测量技术和测试方法方面的研究，提供标准、标准参考数据及有关服务。NIST的标准参考数据库系列包括50多个子数据库，根据学科可分为：分析化学，原子和分子物理，生物技术，化学与晶体结构，化学动力学，工业流体与化工，材料性能，热力学与热化学以及NIST的其他数据库。

Aspen Plus V7.0以后的版本中，均包含了NIST数据库的查询功能，称为热力学数据搜索引擎（Thermo Data Engine，TDE）。TDE是由NIST开发，通过Aspen Plus软件提供给用户使用的一个大型数据查询工具。NIST热力学研究中心（TRC）的源数据库收集存储了超过3百万个热化学和热物理的化合物物性实验数据点，化合物的数量超过1.7万种，且该数据库在不断更新中，为TDE软件提供了充分的源数据。TDE软件对TRC存储的原始热力学实验数据进行关联、评价和预测，然后再提供给用户使用。TDE软件提供的热力学数据和传递性质数据均是在实验数据基础上，经过TRC数据评价系统用热力学和动力学原理严格评价后才给出，因此具有相对的可靠性。

TDE软件在Aspen Plus的用户界面提供了两种数据查询功能，分别是纯物质和二元混合物的性质查询。TDE软件给出的纯组分主要单点物性由基于化合物分子结构的各种基团贡献方法估算得到，纯组分与温度相关的主要物性估算方法由对比状态方法计算得到。如果一种物性可以由几种不同的估算方法得到，则在实验数据的基础上，按照估算方法的准确性高低排列估算方法模型名称，但仅提供准确性最高估算方法的计算值，同时给出该数据的误差范围。

1.1.4　物性查询举例