Medição Experimental e Modelagem Termodinâmica do Equilíbrio Líquido-Vapor de sistemas contendo Líquido Iônico, Água e Álcool
Nos últimos anos, a utilização dos líquidos iônicos (LIs) como agentes de arraste na destilação extrativa de misturas azeotrópicas tem sido investigada e são de grande interesse industrial devido a características singulares desses compostos, como baixa volatilidade, alta compatibilidade com diverso...
| Author: | |
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| Format: | Master's thesis |
| Status: | Published version |
| Publication date: | 2019 |
| Country: | Brasil |
| Institution: | USP |
| Repository: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
| Language: | Portuguese |
| OAI Identifier: | oai:teses.usp.br:tde-28112019-170130 |
| Online Access: | http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/97/97139/tde-28112019-170130/ |
| Access Level: | Open access |
| Keyword: | Consistência Termodinâmica Equilíbrio líquido-vapor Ionic liquid Líquido iônico Modelagem Modeling NRTL Thermodynamic consistency Vapor-liquid equilibrium |
| Summary: | Nos últimos anos, a utilização dos líquidos iônicos (LIs) como agentes de arraste na destilação extrativa de misturas azeotrópicas tem sido investigada e são de grande interesse industrial devido a características singulares desses compostos, como baixa volatilidade, alta compatibilidade com diversos solventes orgânicos e baixo impacto ambiental. Esta obra teve por objetivo principal realizar a medição experimental e a modelagem termodinâmica do comportamento do equilíbrio líquido-vapor do sistema ternário constituído de líquido iônico do tipo imidazólio em soluções de água e álcool, em especial o etanol, por meio de ebuliômetro modificado de Othmer. Obtidos os dados, um teste de consistência termodinâmica foi realizado seguido de uma modelagem termodinâmica fazendo-se uso da abordagem Gamma-Phi (γ-φ) fundamentada no modelo de energia livre de Gibbs em excesso; para fase líquida, lançou-se mão do modelo Non-Random Two-Liquids (NRTL) e para fase de vapor, foi utilizado o modelo do gás ideal. Para tanto, foram desenvolvidos softwares (apropriadamente validados com dados da literatura) que permitiram otimização de parâmetros relacionados aos modelos NRTL, bem como foram capazes de descrever o comportamento termodinâmico proposto pela modelagem. Os resultados do modelo proposto foram, então, comparados com outros modelos termodinâmicos, sendo dispostos em diagramas binários e ternários para avaliar seu desempenho e sua aplicabilidade em outros estudos e possíveis operações industriais. |
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