利用基团贡献法计算生物柴油体系临界性质参数

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Ｃ —Ｇｍｅｔｈｏｄｐｒｅｄｉｃｔｅｄｔｈｅａｃｅｎｔｉｃｆｆａｃｔｏｒａｃｃｕｒａｔｅｌｙｆｏｒｃｏｍｍｏｎｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ．ｂｕｔｏｂｖｉｏｕｓｄｅｖｉａｔｉｏｎｏｒｆｍｕｌｔｉｈｙｄｒｏｘｙ１．
在生物柴油的生产制备过程中，生成物主要是甘油和脂肪酸甲酯，以及过剩的甲醇，这些物质的名称和分子式列于表１，各物质的结构式如图１～图７。为了把生成物各组分分离出去，设计的分离工艺中，就需要用到各组分的热力学参数，比如临界温度Ｔｃ，临界压力Ｐｃ和偏心因子（｜）。但是这些醇类，酯类物质，在高温下易分解，因此用实验的方法去测定热力学性质很困难。为了解决上述问题，前人提出了利用分子结构的加和性质，来估算热力学性质。就是利用
表１生物柴油体系各物质名称及分子式
或乙醇）经酯交换反应得到的脂肪酸单烷基酯，最典型的是脂肪酸甲酯。与传统的石化能源相比，其硫及芳烃含量低、闪点高、十六烷值高、具有良好的润滑性，可部分添加到化石柴油
中。
关键词：基团贡献法；生物柴油；物性估算
中图分类号：ＴＥ６５
文献标志码：Ａ
文章编号：１００１ — ９６７７（２０１４）０１８ — ００４０ — ０３
ＴｈｅＣａｌｃｕｌａｔｉ０ｎ０ｆＢｉｏｄｉｅｓｅｌＣｒｉｔｉｃａｌＰａｒａｍｅｔｅｒｓ
ｆａｃｔｏｒｗｅｒｅａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｅｄｂｙｕｓｉｎｇＪｏｂａｃｋｍｅｔｈｏｄａｎｄＣ —Ｇｍｅｔｈｏｄ．ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｏｒｆｔｈｅｃｒｉｔｉｃａｌ
ｂｙＵｓｉｎｇＧｒｏｕｐ —ＣｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄ
ＷＡＮＧＹｏｎｇ —ｑｉｎ，Ｙｏｎｇ一
（１ＤＯ— ＦｌｕｏｒｉｄｅＣｈｅｍｉｃａｌｓＣｏ．，Ｌｔｄ．，ＨｅｎａｎＪｉａｏｚｕｏ４５４００６；２ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＲｅａｇｅｎｔｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０２６０７，Ｃｈｉｎａ）
王永勤，刘永富
（１多氟多化工股份有限公司，河南焦作４５４００６；２北京化学试剂研究所，北京１０２６０７）
摘要：物性数据是进行化工研究、生产、设计和开发的基石，但因实验测量难度较大、实验成本较高以及新物质的数量
快速增长等问题，目前物性数据不足仍是普遍存在的情况。本文利用Ｊｏｂａｃｋ法和Ｃ—Ｇ法对生物柴油体系的临界参数和偏心因子进行了估算，估算结果表明：对于临界温度和临界压力的估算，Ｊｏｂａｃｋ要比Ｃ—Ｇ估算的准确。Ｃ—Ｇ法对大多数物质的偏心因子的估算是比较精确的，但是对于含有多个醇羟基的物质，偏离较大。
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｒｏｕｐ—ｃｏｎｔｉｒｂｕｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ；ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ；ｓｕｂｓｔａｎｃｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ
生物柴油是指由动植物油脂（脂肪酸甘油三酯）与醇（甲醇
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｃｉｔｒｉｃａｌｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙｏｆＪｏｂａｃｋｍｅｔｈｏｄｗａｓｂｅｔｔｅｒｔｈａｎｔｈｏｓｅｏｆＣ —Ｇｍｅｔｈｏｄ．Ｏｎｏｔｈｅｒｈａｎｄ，
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｄａｔａｏｆｓｕｂｓｔａｎｃｅｗａｓｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｆｏｒｃｈｅｍｉｃａｌｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｂｕｔｈａｄｄｉｆｉｃｆｕｌｔｙｉｎｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｂｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｍｅｔｈｏｄｏｒｆａｌｌｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ．Ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｃｉｔｒｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄａｃｅｎｔｒｉｃ
第４２卷第１８期
２０１Leabharlann ４年９月广州化
工
Ｖｏ１．４２Ｎｏ．１８
Ｓｅｐ．２０１４
ＧｕａｎｇｚｈｏｕＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙ
利用基团贡献法计算生物柴油体系临界性质参数