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Viscosidades e densidades de sistemas de interesse para a indústria de óleos e de produção de biodiesel: dados experimentais, modelagem e predição

Processo: 12/23203-1
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de junho de 2013 - 30 de novembro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
Pesquisador responsável:Cintia Bernardo Gonçalves
Beneficiário:Cintia Bernardo Gonçalves
Instituição-sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
Pesq. associados:Antonio José de Almeida Meirelles ; Christianne Elisabete da Costa Rodrigues ; Fernando Gustavo Tonin ; Izabel Cristina Freitas Moraes ; Roberta Ceriani
Assunto(s):Propriedades físicas  Densidade  Densidade (física)  Viscosidade  Processos de separação  Biodiesel 

Resumo

A obtenção de dados sobre propriedades físicas, tais como viscosidade e densidade, é fundamental para o projeto de equipamentos, tubulações e otimização de processos, já que essas propriedades afetam tanto a perda de energia por atrito em fluidos, como os mecanismos de transferência de calor e massa. O conhecimento dessas propriedades para sistemas envolvendo substâncias graxas e solventes alcoólicos ou hexano é de grande importância para otimizar e aprimorar processos de purificação de óleos e gorduras por extração líquido-líquido (ELL) e processos de obtenção de óleos vegetais a partir de matrizes sólidas, por extração sólido-líquido (ESL), além de permitir o desenvolvimento de extratores em larga escala. Dados de viscosidade de misturas contendo ésteres graxos também podem ser úteis para o projeto de equipamentos em processos que envolvam a produção de biodiesel. Entretanto, dados de viscosidade para estes tipos de sistemas são escassos na literatura, sendo que nem sempre é viável medi-los em todas as condições de interesse. Consequentemente, métodos para estimar estas propriedades em diferentes temperaturas e concentrações são de grande importância prática. Pretende-se neste projeto ampliar o banco de dados de viscosidade e densidade de misturas contendo compostos graxos (triacilgliceróis, ácidos graxos, ésteres) e solventes alcoólicos ou hexano, em diferentes composições e temperatura. Estes resultados serão agrupados com os dados existentes na literatura para misturas compostos por triacilgliceróis (TAG), ácidos graxos (AG) e ésteres metílicos, a fim de se obter parâmetros referentes a grupos ainda não ajustados do modelo UNIFAC-VISCO para o cálculo de viscosidades. Os parâmetros obtidos serão utilizados para predizer a viscosidade de misturas semelhantes, formadas por óleos + ácidos graxos comerciais + solventes alcoólicos ou hexano, e também por misturas reais de ésteres (biodiesel), cujos dados não farão parte do banco utilizado na modelagem. Também serão realizados testes preditivos com outros modelos que, assim como o UNIFAC-VISCO, se baseiam no método de contribuição de grupos: o GC-UNIMOD (para a viscosidade) e o GCVOL (para a densidade). (AU)

Publicações científicas (7)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
PINTO, CAMILA N.; FRUGOLI, GABRIEL Z.; FLORIDO, PRISCILA M.; ATZINGEN, GUSTAVO V.; RODRIGUES, CHRISTIANNE E. C.; GONCALVES, CINTIA B. Viscosities and Densities of Fatty Alcohol Mixtures from 298.15 to 338.15 K: Estimation by Kay's Rule and Prediction by the UNIFAC-VISCO and GC-UNIMOD Group Contribution Methods. JOURNAL OF CHEMICAL AND ENGINEERING DATA, v. 64, n. 5, SI, p. 1937-1947, MAY 2019. Citações Web of Science: 0.
FLORIDO, PRISCILA M.; LOBO, DEBORAH P. S.; PINTO, CAMILA N.; RODRIGUES, CHRISTIANNE E. C.; GONCALVES, CINTIA B. Physical properties of systems of interest to the edible oil industry: Viscosities and densities of model systems formed by (triacylglycerol plus fatty acid plus solvent). JOURNAL OF CHEMICAL THERMODYNAMICS, v. 113, p. 198-212, OCT 2017. Citações Web of Science: 0.
GONCALVES, CINTIA B.; RODRIGUES, CHRISTIANNE E. C.; MARCON, ELAINE C.; MEIRELLES, ANTONIO J. A. Deacidification of palm oil by solvent extraction. Separation and Purification Technology, v. 160, p. 106-111, FEB 29 2016. Citações Web of Science: 12.
GRANERO, MAIRA G.; ROCHA, BRUNA B.; CHAVES, MATHEUS A.; BRASIL, FERNANDA C. G.; ARACAVA, KEILA K.; RODRIGUES, CHRISTIANNE E. C.; CERIANI, ROBERTA; GONCALVES, CINTIA B. VISCOSITIES AND DENSITIES OF SYSTEMS CONTAINING FATTY COMPOUNDS AND ALCOHOLIC SOLVENTS. CANADIAN JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING, v. 92, n. 11, p. 1939-1950, NOV 2014. Citações Web of Science: 5.
RODRIGUES, CHRISTIANNE E. C.; GONCALVES, CINTIA B.; MARCON, ELAINE C.; BATISTA, EDUARDO A. C.; MEIRELLES, ANTONIO J. A. Deacidification of rice bran oil by liquid-liquid extraction using a renewable solvent. Separation and Purification Technology, v. 132, p. 84-92, AUG 20 2014. Citações Web of Science: 19.
FLORIDO, PRISCILA M.; ANDRADE, IVANA M. G.; CAPELLINI, MARIA C.; CARVALHO, FERNANDA H.; ARACAVA, KEILA K.; KOSHIMA, CRISTINA C.; RODRIGUES, CHRISTIANNE E. C.; GONCALVES, CINTIA B. Viscosities and densities of systems involved in the deterpenation of essential oils by liquid-liquid extraction: New UNIFAC-VISCO parameters. JOURNAL OF CHEMICAL THERMODYNAMICS, v. 72, p. 152-160, MAY 2014. Citações Web of Science: 11.
GONCALVES, DANIEL; KOSHIMA, CRISTINA CHIYODA; NAKAMOTO, KARINA THIEMI; UMEDA, THAYLA KARLA; ARACAVA, KEILA KAZUE; GONCALVES, CINTIA BERNARDO; DA COSTA RODRIGUES, CHRISTIANNE ELISABETE. Deterpenation of eucalyptus essential oil by liquid plus liquid extraction: Phase equilibrium and physical properties for model systems at T=298.2 K. JOURNAL OF CHEMICAL THERMODYNAMICS, v. 69, p. 66-72, FEB 2014. Citações Web of Science: 15.

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