Avaliação de regras de combinação para o cálculo de parâmetros cruzados em equações de estado baseadas em moléculas

• Processo: 24/08882-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2025
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Luís Fernando Mercier Franco
• Beneficiário: Isabela Erdens Ribeiro
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/02713-8 - Dinâmica molecular de fluidos confinados: propriedades de equilíbrio e de transporte, AP.JP
• Assunto(s): Métodos ab initio Termodinâmica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cálculos ab initio | Campos de Força | Regras de combinação | Termodinâmica

Resumo

As equações de estado têm grande importância para a Engenharia Química no cálculo de propriedades de misturas para o projeto de equipamentos de separação. As equações de estados baseadas em moléculas são uma classe de modelos de capacidade preditiva poderosa pois consideram em sua formulação as interações a nível molecular. Dentre as existentes, as equações de estado da SAFT (abreviação do inglês para statistical associating fluid theory) têm atraído atenção em termos de pesquisa na literatura. Uma das últimas versões das equações de estado da SAFT é a SAFT-VR Mie, a qual considera o potencial de Mie para modelar a interação de segmentos esféricos utilizados para representar moléculas. Os parâmetros do potencial de Mie da equação de estado SAFT-VR Mie podem ser obtidos pelo ajuste a dados experimentais (metodologia top-down) ou ajuste a dados de cálculos ab initio (metodologia bottom-up), sendo esta última recém explorada na literatura. Na predição de propriedades de misturas, os parâmetros do potencial de Mie para componentes puros são utilizados em regras de combinação para o cálculo de parâmetros cruzados. Entretanto, ainda não há um consenso na literatura sobre qual regra de combinação é a mais adequada para o cálculo de parâmetros cruzados, principalmente quando se utiliza parâmetros oriundos da metodologia \emph{bottom-up}. Dentro deste contexto, este presente projeto de pesquisa de iniciação científica tem como principal objetivo investigar se há a existência de uma regra de combinação que seja mais apropriada para o cálculo de parâmetros cruzados da equação de estado SAFT-VR Mie a fim de gerar menores erros no cálculo de propriedades termofísicas e de saturação, além do ponto crítico para misturas.