Medição Experimental e Modelagem do Comportamento Termodinâmico do Equilíbrio Líquido-Vapor do sistema: {água + etanol + solvente eutético profundo} a 101,3 kPa

• Processo: 23/02057-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2024
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Pedro Felipe Arce Castillo
• Beneficiário: Nícolas Pinheiro dos Santos
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
• Assunto(s): Equilíbrio líquido-vapor
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bolha T | Equilíbrio líquido-vapor | Nrtl | solvente eutético profundo | Engenharia Química

Resumo

Este projeto visa realizar o estudo experimental, consistência e modelagem termodinâmica do comportamento de fases líquido-vapor (ELV) do sistema água + etanol + solvente eutético profundo (SEP), a 101,3 kPa. O processo experimental será realizado em um equipamento composto do ebuliômetro de Othmer modificado, banhos termostáticos, sensores de temperatura e pressão, bomba de vácuo e manômetro digital. O ebuliômetro será revestido com lã de vidro e terá uma adaptação para a contagem das gotas de condensado da fase vapor. Na primeira etapa, serão feitas as curvas de calibração (índice de refração e densidade versus composição). Na segunda etapa, as composições das fases liquido e vapor, no equilíbrio, serão obtidas através das curvas de calibração. Na terceira etapa, será feita a consistência termodinâmica dos dados experimentais (Método de Wisniack). Com os dados termodinamicamente consistentes, será feita a modelagem termodinâmica usando a abordagem g-f, o coeficiente de atividade, g, será obtido a partir do modelo NRTL (Non-Random Two-Liquids) e o coeficiente de fugacidade, f, será fixado em 1,0 (P = 101,3 kPa). Os resultados serão apresentados em termos de desvios da temperatura e composições na fase vapor (Bolha T) e diagramas de fases: temperatura vs composição (prisma triangular). Finalmente, a eficiência do SEP como "entrainer", será comparado com resultados experimentais, obtidos em pesquisas prévias, com líquidos iônicos.