Publicação: A utilização de equações de estado (EE) na predição de propriedades termodinâmicas de sistemas biocombustíveis
Carregando...
Tipo do documento
Data
Direito de acesso
Coleções
Programa
Área do conhecimento
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Orientador
Coorientador
Resumo
Para a análise e projeto dos processos necessários para a produção de biocombustíveis,
tais como, separação e purificação, tornam-se necessários modelos que estimem certas
propriedades termos físicas dos fluidos relacionados à fabricação dos mesmos, tais como
densidade, entalpia de vaporização e pressão de saturação. Portanto, este trabalho propõe-se a
investigar o uso de equações de estado (EE) na predição de propriedades termodinâmicas de
sistemas biocombustíveis. Foram empregadas equações de estado cúbicas: van der Waals,
Peng-Robinson e Peng-Robinson-Stryjek-Vera e a equação de Rackett para predizer a
densidade dos fluidos da área de pesquisa dos biocombustíveis. Também foram avaliadas, a
regra das áreas de Maxwell associada a uma equação de estado cúbica para estimar a pressão
de saturação de ácidos graxos e as equações de Clausius-Clapeyron, Watson e Meyra para
estimar a entalpia de vaporização. Sendo todos estes modelos avaliados segundo os valores de
desvios relativos calculados com relação a resultados experimentais. Os resultados mostraram
que a equação de van der Waals, não é recomendada quando se pretende obter estimativas da
densidade, ou volume molar. Ademais, a equação de Peng-Robinson-Stryjek-Vera associada a
regra das áreas de Maxwell é a equação cúbica que estima valores mais precisos de pressão de
saturação, obtendo bons resultados também quando aliada a equação de Clausius-Clapeyron.
Abstract
To analyze and design processes required in biofuels production, such as separation and
purification, some models are required to estimate certain physical properties of the fluids
related to manufacturing thereof, such as density, enthalpy of vaporization and saturation
pressure. Therefore, this work proposes to investigate the use of state equations (EE) in the
prediction of thermodynamic properties of biofuel systems. Cubic state equations were used:
van der Waals, Peng-Robinson and Peng-Robinson-Stryjek-Vera equations and Rackett's
equation to predict the fluid density of the biofuels research area. It was also evaluated the
Maxwell area rule associated with a cubic state equation to estimate the saturation pressure of
fatty acids and the Clausius-Clapeyron, Watson and Meyra equations to estimate the enthalpy
of vaporization. These models were evaluated according to the relative deviation values
calculated with respect to experimental results. The results showed that the van der Waals
equation is not recommended when estimating density, or molar volume. And that the Peng-Robinson-Stryjek-Vera equation associated with Maxwell's rule is the best cubic equation to propose values of saturation pressure, also obtaining good results when allied to the Clausius-Clapeyron equation.
Palavras-chave
Biocombustíveis, Equações de Estado, Propriedades Termodinâmicas, Biofuels, Equations of State, Thermodynamic Properties
Citação
DIAS, Jéssica Luíza Souza Pereira. A utilização de equações de estado (EE) na predição de propriedades
termodinâmicas de sistemas biocombustíveis. 2017. 45 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017.