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Cristalização de produtos orgânicos através da mudança parcial do meio

Processo: 99/11507-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2000
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2003
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
Pesquisador responsável:Marco Giulietti
Beneficiário:Alexandre Magno Barros de Freitas
Instituição-sede: Instituto de Pesquisas Tecnológicas S/A (IPT). Secretaria de Desenvolvimento Econômico (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:99/05275-9 - Cristalização de produtos orgânicos por mudança de meio, AP.TEM
Assunto(s):Cristalização   Solventes   Precipitação   Solubilidade   Processos químicos

Resumo

O presente trabalho consiste no estudo dos processos de cristalização de produtos orgânicos em solução, através da mudança parcial ou total do meio. Tal mudança se dá seja pela adição de um não-solvente, composto que reduz a solubilidade do soluto, sendo no entanto miscível no solvente, processo conhecido também por "salting-out", "drowning-out" e precipitação física, seja pela modificação total do solvente. A mudança total do meio solvente cria novas condições de cristalização do material orgânico quanto à pureza, forma e tamanho dos cristais. Pretende-se estudar os sistemas de cristalização de soluções por bateladas, em regime semi-contínuo e contínuo de produtos orgânicos. A cristalização desses tipos de compostos é pouco estudada e complexa, ao contrário dos produtos inorgânicos, onde uma maior quantidade de conhecimento já foi produzida. Para o bom conhecimento do fenômeno da cristalização, serão avaliados os parâmetros cinéticos da cristalização: nucleação, crescimento e agregação, quando os sistemas são submetidos a diferentes solventes e a diferentes condições operacionais. Da mesma forma, para melhor avaliar essa cristalização, serão estudados os efeitos da mudança de solvente na incrustação em superfícies resfriadas, fenômeno bastante conhecido na operação de cristalizadores e precipitadores industriais. O domínio desses processos permitirá um melhor controle das características dos produtos orgânicos obtidos, tais como a sua pureza, tamanho e hábito cristalino. Em paralelo, serão utilizadas ferramentas computacionais para estudo da modelagem molecular de cristais de materiais orgânicos em diferentes solventes, desenvolvimento de metodologia de projeto de precipitadores industriais e otimização do sistema global de cristalização, levados em consideração também os aspectos da separação dos cristais e da recuperação dos solventes. O produto final do projeto será o conhecimento de como monitorar as propriedades finais de produtos orgânicos cristalinos através da técnica da mudança de meio de cristalização e de como projetar equipamentos industriais para tanto. (AU)

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