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Document type: Trabalho de Conclusão de Curso
Access type: Acesso Aberto
Title: A utilização de equações de estado (EE) na predição de propriedades termodinâmicas de sistemas biocombustíveis
Author: Dias, Jéssica Luíza Souza Pereira
First Advisor: Franco Jr, Moilton Ribeiro
First member of the Committee: Coelho, Márcia Gonçalves
Second member of the Committee: Burjaili, Mauro Marques
Third member of the Committee: Franco Jr, Moilton Ribeiro
Summary: 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.
Keywords: Biocombustíveis
Equações de Estado
Propriedades Termodinâmicas
Biofuels
Equations of State
Thermodynamic Properties
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Quote: 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.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/20326
Date of defense: 30-Nov-2017
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