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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/34458
Título: | Construção de protótipo de um módulo didático para o estudo do equilíbrio de fases líquido-vapor a baixa pressão |
Título(s) alternativo(s): | Development of a didactic module prototype for the study of vapor-liquid phase equilibrium at low pressure |
Autor(es): | Lucini, Mauricio |
Orientador(es): | Dalmolin, Irede Angela Lucini |
Palavras-chave: | Ensino Termodinâmica Material didático Teaching Thermodynamics Equilíbrio químico Chemical equilibrium |
Data do documento: | 8-Dez-2023 |
Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
Câmpus: | Francisco Beltrao |
Citação: | LUCINI, Mauricio. Construção de protótipo de um módulo didático para o estudo do equilíbrio de fases líquido-vapor a baixa pressão. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2023. |
Resumo: | Este estudo visou a concepção de um protótipo de módulo didático projetado para facilitar a compreensão do equilíbrio de fases líquido-vapor em baixas pressões, direcionado aos estudantes de engenharia química. A razão fundamental do desenvolvimento deste módulo está na complexidade que discentes enfrentam para assimilar os conceitos teóricos relacionados ao equilíbrio de fases líquido-vapor, cuja relevância se destaca na indústria. A metodologia empregada consistiu no projeto do módulo experimental, compreendendo etapas como calibrações, deaeração do solvente, procedimentos operacionais e, por fim, validação com comparação à literatura. O sistema avaliado foi a mistura binária água-CO2 a 25 ºC. A pressão operacional, devido às limitações dos componentes do equipamento, foi variada de 2 a 3,2 bar. Os dados experimentais determinados permitem a observação de que a solubilidade está diretamente relacionada à pressão, evidenciando a eficácia do módulo. Os resultados encontrados, comparados com a literatura, foram próximos, validando tanto o módulo quanto a metodologia empregada. Em conclusão, este estudo ressalta que o módulo experimental desenvolvido pode representar uma contribuição valiosa para aprimorar o ensino de engenharia química, capacitando os alunos e auxiliando na compreensão dos conceitos teóricos e aplicação prática na indústria. |
Abstract: | This study aimed the development of a didactic module prototype designed to facilitate the understanding of vapor-liquid phase equilibrium at low pressures, directed to chemical engineering students. The primary motivation for the development of this module lies in the complexity students face when assimilating theoretical concepts related to vapor-liquid phase equilibrium, which holds significant relevance in the chemical industry. The employed methodology included the project of the experimental module, covering stages such as calibrations, solvent deaeration, operational procedures, and, finally, validation through comparison with the literature. The evaluated system was the water-CO2 binary mixture at 25 ºC. The operating pressure, limited by equipment components, varied from 2 to 3.2 bar. The determined experimental data allows the observation that solubility is directly related to pressure, demonstrating the effectiveness of the module. The results found, when compared with the literature, were close, validating both the module and the employed methodology. In conclusion, this study emphasizes that the developed experimental module can be a valuable contribution to enhancing the teaching of chemical engineering, enabling students and helping them understand theoretical concepts and practical application in the industry. |
URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/34458 |
Aparece nas coleções: | FB - Engenharia Química |
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