Table 8 Estimations of different EOSs and ML models for N2 solubility in Hexadecane.

From: Modeling of nitrogen solubility in normal alkanes using machine learning methods compared with cubic and PC-SAFT equations of state

Temperature (K)

Pressure (MPa)

Experiment (mole fraction)

PR

SRK

RK

ZJ

PCSAFT

k-NN

Random forest

CatBoost

XGBoost

LightGBM

323.15

4.9

0.073

0.073892

0.071625

0.144902

0.063415

0.0768

0.037175

0.071356

0.073036

0.082158

0.070108

323.15

9.8

0.135

0.136743

0.132524

0.261235

0.117323

0.1386

0.104

0.131207

0.134779

0.136789

0.123276

323.15

19.6

0.223

0.237912

0.230084

0.433672

0.203614

0.2308

0.231

0.218454

0.222653

0.214433

0.218651

323.15

29.4

0.282

0.315963

0.304564

0.550651

0.269623

0.2960

0.294

0.291091

0.282016

0.291839

0.280639

323.15

39.2

0.326

0.378184

0.363228

0.640202

0.321973

0.3612

0.345

0.333536

0.325985

0.328946

0.322025

323.15

49

0.36

0.429033

0.410621

0.705706

0.364692

0.4264

0.3865

0.37509

0.360008

0.367519

0.349678

373.15

4.9

0.078

0.074263

0.073492

0.146725

0.069883

0.0892

0.039755

0.075178

0.078577

0.083729

0.072468

373.15

9.8

0.142

0.138759

0.13687

0.266309

0.130523

0.1620

0.11

0.140184

0.141646

0.140065

0.139086

373.15

19.6

0.239

0.245062

0.240172

0.447042

0.230063

0.2726

0.246

0.234459

0.238616

0.224191

0.24045

373.15

29.4

0.306

0.328896

0.320386

0.575301

0.308027

0.3521

0.3185

0.310965

0.304803

0.303363

0.306795

373.15

39.2

0.364

0.396591

0.384215

0.670128

0.370614

0.4118

0.3815

0.366843

0.364023

0.351979

0.352143

373.15

49

0.413

0.452314

0.436068

0.743035

0.421921

0.4715

0.4365

0.420793

0.41301

0.395695

0.387751

423.15

4.9

0.093

0.077963

0.078507

0.152567

0.077978

0.1020

0.07395

0.089375

0.087169

0.093703

0.086517

423.15

9.8

0.158

0.146119

0.146234

0.277521

0.146155

0.1851

0.1556

0.158329

0.150375

0.171655

0.161286

423.15

19.6

0.253

0.259183

0.256632

0.467131

0.25905

0.3116

0.27415

0.261208

0.252872

0.266006

0.26376

423.15

29.4

0.331

0.348808

0.342327

0.6028

0.348188

0.3902

0.3185

0.346806

0.331465

0.349459

0.341662

423.15

39.2

0.399

0.421327

0.410442

0.704483

0.420007

0.4702

0.3815

0.418967

0.398995

0.417612

0.403085

423.15

49

0.46

0.481033

0.465681

0.784954

0.47891

0.5495

0.4365

0.48882

0.459886

0.474527

0.46766

473.15

4.9

0.1015

0.084643

0.086472

0.161361

0.085461

0.1164

0.09635

0.097778

0.100989

0.096573

0.095005

473.15

9.8

0.176

0.158538

0.160499

0.293945

0.160388

0.2107

0.1726

0.176568

0.172191

0.177822

0.163749

473.15

19.6

0.287

0.280484

0.279759

0.494149

0.284606

0.3528

0.29115

0.299906

0.289682

0.315014

0.308673

473.15

29.4

0.377

0.376499

0.371171

0.637714

0.38278

0.4538

0.3599

0.38452

0.377019

0.378863

0.368444

473.15

39.2

0.455

0.453705

0.443122

0.747637

0.461885

0.5282

0.4855

0.483065

0.45509

0.469246

0.47425

473.15

49

0.527

0.516916

0.501016

0.843771

0.526735

0.5848

0.56

0.544546

0.526918

0.518121

0.527232

  

RMSE

0.024546

0.017951

0.236762

0.012009

0.04857

0.021663

0.011942

0.002204

0.011869

0.010353