Measurements and correlations of LLE for the separation of Acetic acid from aqueous solution
Acetic acid의 분리를 위한 LLE의 측정 및 상관분석
초록/요약
The liquid–liquid equilibriums (LLE) in two ternary systems, {water + acetic acid + 1-nonanol} and {water + acetic acid + 1-decanol}, were studied at three temperatures, 293.2 K, 303.2 K, and 313.2 K. To complete the phase diagram, the LLE data and solubility data were obtained. To select a suitable solvent, distribution coefficient (D) and selectivity (S) were calculated. The values of D and S of 1-nonanol were (0.58–0.77) and (3.43–18.89) and those of 1-decanol were (0.48–0.63) and (3.37–17.98), respectively. Compared to the values of previously reported solvents, the values of D and S of l-nonanol were relatively higher. Hand plot and Othmer–Tobias plot were used to check the consistency of the experimental LLE data. Two activity coefficient models, NRTL was used to correlate the experimental data using Gibbs energy minimization method. All root mean square deviation (RMSD) values were below 0.0268, which indicates successful correlations between the experimental data and those obtained from the models.
more초록/요약
본 논문에서는 수용액으로부터 acetic acid의 분리를 위해, 여러 온도 (293.15, 303.15, 313.15K)에서 3 원계의 두 시스템{물 + acetic acid + 1-nonaonl},{물 + acetic acid + 1-decaonl}에 대한 액체-액체-평형(LLE) 데이터를 측정했다. 적정 실험을 통한 삼성분계 용해도 데이터를 함께 나타냄으로써 삼성분계 상평형도를 완전히 나타내었다. 측정한 용매들의 성능을 평가하기 위하여 분배 계수 D 및 선택도 S 를 계산하였으며 1-nonanol의 경우 (0.58-0.77)의 D값과 (3.13-18.89)의 S값을 가졌고 1-decanol의 경우 (0.48-0.63)의 D값과 (3.37-17.98)의 S값을 각각 가졌다. 위 두용두용 비교하였을 때 D값과 S값이 1-nonanol이 각각 더 큰 것을 알 수 있었다. Othmer-Tobias plot과 Hand plot을 사용하여 일관성이 검증하였고 Gibbs energy minimization 방법을 통해 LLE 데이터를 NRTL과 식으로 모델링하여 파라미터 값을 구하였다. RMSD (root-mean-square-deviation) 값이 0.0268 이하로 나타나며 적절한 모델링이 이루어진 것 역시 확인하였다.
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