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Medições experimentais, consistência e modelagem termodinâmica do equilíbrio líquido-vapor do sistema etanol + palmitato de etila (1,0 ATM)

Processo: 19/18185-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2020
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Operações Industriais e Equipamentos para Engenharia Química
Pesquisador responsável:Pedro Felipe Arce Castillo
Beneficiário:Matheus Cardoso Nunes
Instituição-sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
Assunto(s):Termodinâmica (físico-química)   Biodiesel   Calibração   Equilíbrio líquido-vapor   Processos de separação   Análise experimental

Resumo

Este projeto visa realizar a análise experimental, consistência e a modelagem termodinâmica do comportamento de fases líquido-vapor de sistemas binários envolvendo componentes presentes na produção do biodiesel: etanol e palmitato de etila, à pressão atmosférica. O processo experimental será realizado em um equipamento composto do ebuliômetro modificado de Othmer, banhos ultratermostáticos, sensores de temperatura e pressão, bomba de vácuo e manômetro digital. O ebuliômetro será revestido com lã de vidro para minimizar as perdas de calor e terá uma adaptação para a contagem das gotas condensadas da fase vapor. As análises (composições das fases líquida e vapor) serão feitas através dos índices de refração. Previamente serão feitas curvas de calibração (índice de refração versus composição). Os dados experimentais serão analisados através da consistência termodinâmica. Na modelagem termodinâmica, será utilizada a abordagem g-f sendo que o coeficiente de atividade, g, será obtido a partir de modelos de energia livre de Gibbs em excesso tal como o modelo UNIQUAC (UNIversal QUAse Chemical) e o coeficiente de fugacidade, f, será determinado a partir da equação de Peng-Robinson com Translação de Volume (PR-TV) e regras simples de mistura (van der Waals de tipo I). Os resultados serão apresentados em termos dos desvios da temperatura de bolha e das composições na fase vapor (Bolha T), assim como também serão apresentados os diagramas de fases respectivos. (AU)