近临界汽液相平衡小结

报告人：王立普日 期 ：2013.7.11

近临界相平衡文献共 11篇其中外文 9篇，中文 2篇

其中 L-L 相平衡三篇： 1 个外文（三油酸甘酯 + 甲醇）、 2个中文（大豆油 +甲醇）

V-L 平衡 6 篇，其中 5 篇为产物体系（均为一个课题组，其中一篇为估算类）， 1篇反应体系（葵花籽油+甲醇）

另外两篇为相行为对反应的影响（以上文献都在文件夹里，此外还有相关的几篇中文文献）

实验选择• 平衡选择：考虑到实验室有 V-L 平衡设备（与文献中

所用设备类似），且其使用范围可以满足实验要求，因 此 选 择 V-L 平 衡 。 （ 实 验 室 设 备 科 承 受 压 力10MPa，温度 300℃ ）

• 体系的选择：无论是反应体系还是产物体系，当前的数据都很少，推测原因是体系中物质的物理参数不足导致，由于脂类物质均受热易分解，使其物性测量受限。反应体系组成较复杂 V-L 相平衡只有一篇，可参考文献较少。产物体系也只有一个课题组在做，由其文献可得，使用估算方法得到的物性数据可以用来计算相平衡。那么体系可以推广到其他主要产物的相平衡。因此可以从产物体系入手，逐渐推广到纯单甘脂、二甘酯、三甘酯、甚至原料油。

思路 由反应物体系的近临界汽液平衡可以推测反应条

件下的相平衡，进而推测化学平衡。反应物应选非食用油，而餐饮废油和地沟油都不易得到，因此暂定棉籽油为反应物。 （但我心里还不是很清楚，因此将此部分放在后面）

产物体系的近临界相平衡则可用来设计超临界反应后的初步分离，已有 1 篇油酸甲酯 + 甲醇的相平衡文献可供参考，因此可以仿照此篇文献着手实验。接下来的体系可在棉籽油的主要组份里选。

实验思路 临界性质、偏心因子等相关数据的估算和选择 V-L 相平衡实验数据采集 数据关联（目前看得不够仔细，但所需数据都可

估算） 对两相组成的分析：可经过蒸甲醇的方法得到两

相组分的含量，也可用 GC 或 GC-MS 检测（文献中有分析条件）。对于原料中各种酸的含量，可通过将原料与甲醇和 NaOH 反应，检测水解后产物中甲酯的组成，确定原料中甘三酯上的酸组成。

文献推想 Hegel 和商紫阳都提到类似观点，即反应所需要

的是高温下的高能量，在汽液两相的情况下也可达到较高的转化率。那么只要达到合适的温度和压力，使其在汽液两相的情况下反应，是否可以采用反应精馏法制备？若可以，则可由汽液平衡数据推测模拟反应精馏塔，得到模拟的产物体系组成，进而利用产物体系的 V-L 相平衡数据，模拟出整个流程。

计划

估算相关临界性质及相关参数

同时调试设备

调试好设备以后，重复文献中油酸甲酯 + 甲醇体系的相平衡。