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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24022| Título: | Avaliação de modelos termodinâmicos de tensão interfacial em substâncias puras e misturas |
| Título(s) alternativo(s): | Evaluation of thermodynamic models for interfacial tension of pure compounds and mixtures |
| Autor(es): | Pieri, Fernanda de Splett, Fernanda |
| Orientador(es): | Marcelino Neto, Moisés Alves |
| Palavras-chave: | Termodinâmica Petróleo - Refinação Separação (Tecnologia) Hidrocarbonetos Thermodynamics Petroleum - Refining Separation (Technology) Hydrocarbons |
| Data do documento: | 4-Dez-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Dois Vizinhos |
| Citação: | PIERI, Fernanda de; SPLETT, Fernanda. Avaliação de modelos termodinâmicos de tensão interfacial em substâncias puras e misturas. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019. |
| Resumo: | A tensão interfacial é uma propriedade termofísica relevante nos processos de separação de compostos, em especial em sistemas líquido-líquido e líquido-gás. Sua origem vem de um desbalanceamento a nível de interações intermoleculares, o que causa forças desiguais na região interfacial. Essa propriedade é essencial para o processamento dos componentes constituintes do petróleo, o que torna esta pesquisa relevante para o processo de separação das fases presente na produção de óleo e gás natural. Neste trabalho, foram avaliados alguns modelos termodinâmicos para a predição da tensão interfacial em sistemas líquido-líquido e líquido-gás das substâncias puras água, etanol, propan-1-ol, dióxido de carbono, n-pentano, nhexano, tolueno, n-heptano, n-octano e n-decano, e de misturas aquosas de propan- 1-ol e acetato de metila. Para substâncias puras, foram analisados os modelos de Macleod-Sugden (1923-1924); Brock e Bird (1955); Curl e Pitzer (1958 – 1995); Sastri e Rao (1995) e de Zuo e Stenby (1997). Para misturas aquosas com parcela orgânica, foi avaliado o modelo de Meissner e Michaels (1949). Com base nos resultados obtidos neste trabalho, conclui-se que as correlações mais adequadas para hidrocarbonetos são Zuo e Stenby (1997) e Brock e Bird (1955). No entanto, para compostos alcoólicos, os modelos mais adequados são os de Sastri e Rao (1995) e de Macleod-Sugden (1923-1924). O modelo de Meissner e Michaels (1949) apresentou bons resultados para solução aquosa de acetato de metila com concentrações de soluto em água menores que 10%, com um erro médio de -2,038 ± 1,459%. |
| Abstract: | Interfacial tension is a relevant themophysical property in compound separation processes, especially in liquid-liquid and liquid-gas systems. Its origin comes from an unbalance at intermolecular interactions level, which causes unequal forces in the interfacial region. This property is essential for the processing of petroleum components, which makes this research relevant to the process of phase separation present in the production of oil and natural gas. In this work, some thermodynamic models for the prediction of interfacial tension in liquid-liquid and liquid-gas systems were evaluated, for the pure substances water, ethanol, propan-1-ol, carbon dioxide, n-pentane, n-hexane, toluene, n-heptane, n-octane and n-decane, and for aqueous mixtures of propan-1-ol and methyl acetate. For pure substances, the models of Macleod-Sugden (1923-1924); Brock and Bird (1955); Curl and Pitzer (1958 – 1995); Sastri and Rao (1995) and Zuo and Stenby (1997) were evaluated. For aqueous mixtures with an organic fraction, the model of Meissner and Michaels (1949) was evaluated. Based on the results obtained in this work, it can be concluded that the most suitable correlations for hydrocarbons are those of Zuo and Stenby (1997) and Brock and Bird (1955). However, for alcoholic components, the most adequate models are those of Sastri and Rao (1995) and Macleod-Sugden (1923-1924). The Meissner and Michaels (1949) model presented good results for aqueous solution of methyl acetate with molar concentrations below 10%, with an average error of -2,038 ± 1,459%. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24022 |
| Aparece nas coleções: | CT - Engenharia Mecânica |
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