Activity Coefficients at Infinite Dilution for Hydrocarbons in Fatty Alcohols Determined by Gas−Liquid Chromatography

Abstract

The selection of the most suitable selective solvent for separation processes such as extraction or extractive distillation plays an important role in the economical design. Since the largest deviation from ideality is observed at infinite dilution, limiting activity coefficients (γ ¥ ) provide a useful tool for the optimal choice of the selective solvent. Therefore, activity coefficients at infinite dilution have been measured for 22 solutes (paraffins, olefins, chloroparaffins, aromatics, ketones, ethers, alcohols, and acetates) in fatty alcohols: octadecanol and eicosanol as a solvent. The measurements were carried out with the help of gas-liquid chromatography (GLC) at five and four temperatures, respectively. Furthermore, the observed temperature dependence of limiting activity coefficients is confirmed using excess enthalpy data. To determine the different interactions between the solutes and the solvents, the linear solvation energy relationship (LSER) or "Abraham method" is applied. To verify the application as an entrainer, the selectivity and capacity of the investigated solvents are calculated from experimental activity coefficient data.

Propriedades físicas de sistemas de interesse para a indústria de óleos e de produção de biodiesel: determinação de dados experimentais, modelagem e predição

“…Tanto para o GCVOL como para o GC-UNIMOD, a literatura já apresenta um vasto número de parâmetros de interação entre vários pares de grupos funcionais (CAO et al, 1993;ELBRO et al, 1991;IHMELS e GMEHLING, 2003). Porém, apesar da considerável utilização do método UNIFAC-VISCO pela comunidade científica (BAJIĆ et al, 2013;BANDRÉS et al, 2008;CHEVALIER et al, 1988;FANG, 2012;FLORIDO et al, 2014;GASTON-BONHOMME et al, 1994;GONZÁLEZ et al, 2003;GONZÁLEZ et al, 2004, GONZÁLEZ et al, 2006aGONZÁLEZ et al,2006b;GONZÁLEZ et al, 2007;HABIBULLAH et al, 2011;KIJEVČANIN et al, 2013;MATOS et al, 2001;MATOS et al, 2002;RODRÍGUEZ et al, 2003, RODRÍGUEZ et al, 2004YANG et al, 2006;ZIVKOVIC et al, 2014;ŽIVKOVIĆ et al, 2010) (ALESSI et al, 1991;BOUSSAHA et al, 2011;SANDLER, 1996;VASQUES, 2010). Um sistema na diluição infinita é ideal para aplicações que envolvam uma perturbação sobre o solvente puro e pode representar uma possível rota na predição de propriedades das misturas a partir de dados dos componentes puros (ALESSI et al, 1991).…”

“…O conhecimento das propriedades termodinâmicas de uma determinada mistura nesta região possibilita o aprimoramento de processos de separação, principalmente aqueles envolvendo quantidades muito pequenas de um dos componentes. De fato, um dos principais usos do coeficiente de atividade na diluição infinita (γ∞) se relaciona à purificação que pode ser projetada pelo uso direto da informação de γ∞ (ALESSI et al, 1991;BOUSSAHA et al, 2011). Para óleos apropriados para o consumo, informações de γ∞ são relevantes na recuperação do solvente, pois é preciso garantir um produto seguro.…”

“…No caso de misturas de ésteres, dados de γ∞ são úteis na purificação destes, visto que a reação de esterificação gera como subprodutos mono-e diacilgliceróis, que podem levar a problemas de qualidade do biodiesel e devem estar dentro dos limites permitidos para (BELTING et al, 2012;BELTING et al, 2013;BOUSSAHA et al, 2011;SANDLER, 1996).…”