Estudo do equilíbrio líquido-vapor do sistema água, etanol e glicerina: aplicação na purificação da glicerina bruta, co-produto da produção de biodiesel.

• Main Author: Pethö, Sandra Lilian
• Other Authors: Taqueda, Maria Elena Santos
• Format: Others
• Language: pt
• Published: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP 2010
• Subjects: Água; Biodiesel; Equilíbrio líquido-vapor; Etanol; Ethanol; Glicerina; Glyrecol; Vapor-liquid equilibrium; Water
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-29032017-144405/

O objetivo deste trabalho é estudar e identificar as não idealidades do sistema água, etanol e glicerina, solução resultante do processo de purificação da glicerina bruta obtida do biodiesel. A proposta é avaliar uma relação de equilíbrio líquido-vapor que contemple todas as não idealidades. O coeficiente de atividade foi calculado pelo método de contribuição de grupos UNIFAC, utilizando parâmetros propostos por Marcolli e Peter (2005) para sistemas de polióis e água. O cálculo do fator de Poynting utilizou a equação de Rackett modificada, pois foi considerado que os fluidos do sistema são líquidos incompressíveis. Após pesquisa na literatura, não foram encontrados dados experimentais do coeficiente de fugacidade da glicerina. Admitiu-se que a fase vapor é uma mistura ideal de gases reais. Portanto, o cálculo do coeficiente de fugacidade não considerou o efeito de mistura. Foram avaliados os métodos: equação cúbica de estado de Peng e Robinson e segundo coeficiente da equação de estado Virial, que foi estimado através de um método de contribuição de grupos e métodos baseados no teorema de estados correspondentes. A proposta de Lee e Chen (1998) foi escolhida e aplicada no resultado final deste estudo, uma proposta do equilíbrio líquido-vapor do sistema água, etanol e glicerina. A sua análise apresentou relevância de não idealidades na fase líquida e na fase vapor. === This research aims to investigate the non-ideality of the system water, ethanol and glycerol from the purification process of the waste of biodiesel production, using rigorous relation for vapor-liquid equilibrium. The activity coefficient was calculated with the group contribution method UNIFAC, with new parameters for polyols/water systems proposed by Marcolli and Peter (2005). The Poynting factor was calculated using the Rackett Equation, assuming incompressible fluid for all components of the system. No experimental results for the fugacity coefficient of the vapor phase of glycerol are available in the literature. The calculation of the fugacity coefficient of the vapor phase for all components of the system was made by the Peng-Robinson equation of state and estimation of second Virial coefficient, using the group contribution and corresponding states methods and assuming ideal mixture of real gases. Lee and Chen (1998) method for the fugacity coefficient were applied for a final vapor-liquid equilibrium model for the system water, ethanol e glycerol. This study indicates strong non-idealities on both liquid and vapor phases.