Medição Experimental e Modelagem Termodinâmica do Equilíbrio Multifásico de sistemas: Água + Etanol + Glicerol (101,3 kPa)

• Processo: 22/09978-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2022
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2023
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Operações Industriais e Equipamentos para Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Pedro Felipe Arce Castillo
• Beneficiário: Lara Cecília das Neves
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
• Assunto(s): Processos de separação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Abordagem gamma-gamma | Abordagem gamma-gamma-phi | Equilibrio multifásico | Nrtl | Processos de Separação

Resumo

Na produção do biodiesel, após terem acontecido as reações de transesterificação, a seguinte etapa é a separação dos produtos e subprodutos. O conhecimento das condições de equilíbrio de fases é essencial para determinar as condições dos processos de separação. Neste projeto, propõe estudar o comportamento multifásico: equilíbrio líquido-líquido (ELL) e líquido-líquido-vapor (ELLV): experimental, teste de qualidade (ELL) / consistência termodinâmica (ELLV) e modelagem termodinâmica do sistema água + etanol + glicerol (101,3 kPa). O processo experimental será realizado em equipamentos implementados com a célula encamisada de vidro com adaptação para o controle da temperatura constante (ELL) e o ebuliômetro de Othmer modificado com recirculação (ELLV). Uma vez atingido o equilíbrio, as análises (composições do ELL ou do ELLV) serão feitas medindo os índices de refração e densidades. Previamente, curvas de calibração serão construídas. O teste de qualidade (ELL) e a consistência termodinâmica (ELLV) dos dados experimentais serão realizados para determinar se os dados são consistentes termodinamicamente. Para a modelagem termodinâmica, será utilizada a abordagem Gamma-Gamma (g-g) (ELL) e o método Bolha T e a abordagem Gamma-Gamma-Phi (g-g-f) (ELLV). Os dados experimentais serão comparados com os obtidos na modelagem, em termos de desvios nas composições da fase aquosa (ELL) e a temperatura de bolha e composições na fase vapor (ELLV), e serão desenhados diagramas de fases mostrando a curva binodal e linhas de amarração (ELL) e curvas de bolha e orvalho (ELLV), a 101,3 kPa.