论文标题：Experimental Liquid Densities of Red Palm Oil at Pressures up to 150 MPa from (312 to 352) K and Dynamic Viscosities at 0.1 MPa from (293 to 353) K

论文链接：https://www.mdpi.com/2673-8015/5/2/13

期刊名：Liquids

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红棕榈油（RPO）作为一种广泛应用于食品加工、传热流体及润滑剂领域的植物油，其密度和粘度等物理性质对工艺设计与设备优化至关重要。然而，此前针对 RPO 在宽温压范围内的基础物性数据较为缺乏，尤其高压条件下的特性研究不足。本文通过系统实验与模型关联，首次报道了 RPO 在常压及高压下的密度、粘度数据，为相关应用提供了可靠参考。

研究对象与核心方法

研究以红棕榈油为对象，首先通过气相色谱 - 火焰离子化检测器（GC-FID）确定其主要脂肪酸组成为棕榈酸（C_16:0，21.6%）、油酸（C_18:1，56.6%）和亚油酸（C_18:2，16.0%）。流变测试证实 RPO 为牛顿流体，剪切应力与剪切速率呈严格线性关系（R²=0.99）。

实验采用 Stabinger 粘度计测量了 0.1 MPa、293-353 K 下的动态粘度和密度，用波纹管膨胀计测定了 10-150 MPa、312-352 K 下的高压密度，并通过 Rodenbush 模型、Vogel-Fulcher-Tammann（VFT）模型、Doolittle 自由体积模型关联常压数据，借助 Tait 方程和扰动链统计缔合流体理论（PC-SAFT）方程分析高压特性。

关键发现与模型表现

常压特性：RPO的粘度随温度升高显著降低（293 K时84.24 mPa·s，353 K 时11.05 mPa·s），密度则从912.14 kg/m³ 降至871.70 kg/m³。Doolittle 自由体积模型关联粘度偏差最小（0.04%），Rodenbush 模型关联密度偏差为0.05%。

高压密度：随压力升高而增大（312 K、150 MPa 时达 961.6 kg/m³），Tait方程关联偏差仅0.021%，显著优于PC-SAFT方程（0.143%）。由Tait方程估算的热膨胀系数为5.1×10^-4–4.8×10^-4 K^-1，等温压缩系数为7.3×10^-4–3.5×10^-4·MPa^-1，反映了RPO在高压下的体积响应特性。

研究意义

本研究填补了RPO在宽温压范围内的物性数据空白，建立的模型可精准预测其密度和粘度变化，为高压食品加工（如超临界萃取）、传热系统设计及润滑剂选型提供了关键依据，推动了RPO在工业应用中的高效利用。