Dữ liệu cân bằng lỏng-lỏng (LLE) của các hỗn hợp ba thành phần [nước + axit acetic + 1-nonanol] và [nước + axit acetic + 1-decanol] ở 298.2–318.2 K và 101.3 kPa

Korean Journal of Chemical Engineering - Tập 39 - Trang 3422-3433 - 2022
Won-Wook Seo1, Joon-Hyuk Yim1,2, Jong Sung Lim1, Kyu Yong Choi3
1Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Sogang University, Seoul, Korea
2Doosan Corporation Electro-Materials, Yongin-si, Gyeonggi-do, Korea
3Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Maryland, College Park, USA

Tóm tắt

Việc bổ sung các loại rượu vào hỗn hợp nước và axit acetic là hiệu quả để chiết xuất axit acetic ra khỏi hỗn hợp này. Bài báo này trình bày dữ liệu cân bằng lỏng-lỏng (LLE) của các hệ ba thành phần 1-nonanol/axit acetic/nước và 1-decanol/axit acetic/nước được đo ở nhiệt độ 298.2, 303.2, 308.2, và 318.2 K ở áp suất 101.3 kPa. Hiệu quả của quá trình chiết xuất được định lượng bằng hệ số phân phối (D) và độ chọn lọc (S). Kết quả cho thấy khả năng chiết xuất của 1-nonanol vượt trội hơn so với 1-decanol. Chúng tôi cũng đã sử dụng biểu đồ Hand và biểu đồ Othmer—Tobias để đánh giá độ tin cậy của dữ liệu LLE thực nghiệm, và hệ số tuyến tính lớn hơn 0.99. Các mô hình hai chất lỏng không ngẫu nhiên (NRTL) và hóa học tổng quát (UNIQUAC) cũng đã được sử dụng để tương quan với dữ liệu thực nghiệm. Phương pháp tối thiểu hóa năng lượng Gibbs được sử dụng để đánh giá độ tin cậy của các tham số hồi quy của mô hình thống kê. Các giá trị độ lệch bình phương trung bình căn (RMSD) tính toán được nhỏ hơn 0.023, cho thấy rằng cả hai mô hình đều phù hợp cho các hệ thống này.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Acetic Acid Market: Global Industry Trends, Share, Size, Growth, Opportunity and Forecast 2021–2026, IMARC Services Private Limited., 109 (2021). Y. Jie, L. Shu-Ming, G. Chun-Hong and Y. Zhan-Ping, Fine Chem. Ind. Raw. Mater. Intermed., 04, 11 (2010). X. Chistodoulou and B. Sharon, Environ. Sci. Technol., 50, 11234 (2016). H. N. Abubaker, M. C. Veiga and C. Kennes, Int. J. Environ. Res. Public Health, 12, 1029 (2015). J. H. Sim, A. H. Kamaruddin and W. S. Long, Biochem. Eng. J., 40, 337 (2008). H. Zhang, Z. Ge, X. Guo and P. Bai, Chem. Ind. Eng. Prog., 34, 1768 (2015). I. L. Chien, K.-L. Zeng, H.-Y. Chao and J. Hong Liu, Chem. Eng. Sci., 59, 4547 (2004). L. Y. Garcia-Chavez, B. Schuur and A. B. De Haan, Ind. Eng. Chem. Res., 52, 4902 (2013). F. Cebreiros, M. D. Guigou and M. N. Cabrera, Ind. Crops. Prod., 109, 101 (2017). H. M. IJmker, M. Gramblićka, S. R. A. Kersten, A. G. J. van der Ham and B. Schuur, Sep. Purif. Technol., 125, 256 (2014). M. A. Fahim, A. Qader and M. A. Hughes, Sep. Purif. Technol., 27, 1809 (1992). G.-S. Qi, Y.-Z. Liu and W.-Z. Jiao, Mod. Chem. Ind., 11, 65 (2008). M. A. Fahim, S. A. Al-Muhtaseb and I. M. Al-Nashef, J. Chem. Eng. Data, 42, 183 (1997). T. C. Tan and S. Aravinth, Fluid. Phase. Equilib., 163, 243 (1999). S. A. Al-Muhtaseb and M. A. Fahim, Fluid. Phase. Equilib., 123, 189 (1996). M. M. Esquível and M. G. Bernardo-Gil, Fluid. Phase. Equilib., 57, 307 (1990). A. S. Aljimaz, M. S. H. Fandary, J. A. Alkandary and M. A. Fahim, J. Chem. Eng. Data, 45, 301 (2000). K. Jia, T. Zhing, L. Feng, C. Zhang and X. Xu, J. Chem. Thermodyn., 153, 106305 (2021). L. Feng, W. Zhang, M. Ge and Y. Yi, J. Chem. Eng. Data, 65, 1531 (2020). M. J. Ebrahimkhani and M. Azadian, J. Chem. Eng. Data, 67, 404 (2022). A. Y. Jeong, J. A. Cho, Y. Kim, H.-K. Cho, K. Y. Choi and J. S. Lim, Korean J. Chem. Eng., 35, 1328 (2018). J.-H. Yim, K. W. Park, J. S. Lim and K. Y. Choi, J. Chem. Eng. Data, 64, 3882 (2019). B. N. Taylor and C. E. Kuyatt, NIST Technical Note 1297 1994 Edition, Guidelines for Evaluating and Expressing the Uncertainty of NIST Measurement Results, Natl. Inst. Stand. Technol., 1 (1994). D. Othmer and P. Tobias, Ind. Eng. Chem., 34, 693 (1942). D. B. Hand, J. Phys. Chem., 34, 1961 (1930). H. Renon and J. M. Prausnitz, AIChE J., 4, 135 (1968). D. S. Abrams and J. M. Prausnitz, AIChE J., 21, 116 (1975). A. Marcilla, J. A. Reyes-Labarta and M. M. Olaya, Fluid Phase Equilib., 433, 243 (2017). Reyes-Labarta, J. A. Graphical User Interface (GUI) for the Representation of GM Surfaces (Using the NRTL Model) and Curves, Including Tie-Lines and Hessian Matrix. Universidad de Alicante (2015). http://hdl.handle.net/10045/51725.