Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2024 |
| Autor(a) principal: |
Freire, Nian Vieira |
| Orientador(a): |
Não Informado pela instituição |
| Banca de defesa: |
Não Informado pela instituição |
| Tipo de documento: |
Tese
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: |
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| Link de acesso: |
https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/97/97139/tde-11122024-174825/
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Resumo: |
Os líquidos iônicos são sais fundidos que podem ser usados como solventes eficientes em diversos processos industriais, com a vantagem de serem pouco voláteis e facilmente reaproveitáveis. Assim, é interessante estudar o comportamento destes compostos em misturas, visando usar tais dados para tornar processos na indústria química mais eficientes e ecologicamente sustentáveis. O objetivo desta tese foi analisar o equilíbrio multifásico (ELL, ELV e ELLV) a baixas pressões e ELV a altas pressões, de sistemas contendo líquidos iônicos. Na primeira etapa da tese, foi verificado que é possível analisar o equilíbrio multifásico usando os equipamentos disponíveis (ebuliômetro de Othmer modificado para ELLV e ELV e célula de equilíbrio para ELL) em sistemas ternários de substâncias simples. A partir das curvas de calibração, conhecendo o índice de refração e densidade, foi possível determinar as composições de determinada fase no equilíbrio. Na segunda etapa da tese, foi estudado o sistema 1-butanol + acetato de n-butila + o líquido iônico [EMIM][EtSO4] a 101,3 kPa em ELV, ELLV e ELL, obtendo assim o comportamento multifásico da mistura. Os dados obtidos foram submetidos a testes de consistência termodinâmica (ELV e ELLV) e de qualidade (ELL) e aqueles considerados consistentes foram modelados com a equação de estado PR-TV-CG e simulados com o modelo COSMO-RS (para ELL e ELV). A PR-TV-CG gerou desvios menores que 1,0% para temperatura, enquanto os desvios com COSMO ficaram abaixo de 5,0%. Também foi analisado o ELV a altas pressões dos sistemas binários CO2 + líquidos iônicos {[EMIM][Cl], [EMIM][PF6] e [HMIM][PF6]} em célula de equilíbrio de alta pressão. A modelagem feita com PR-TV-CG gerou desvios de pressão por volta de 20,0%, revelando a perda de precisão do modelo a altas pressões. A simulação com Redes Neurais para estes sistemas mostrou desvios de pressão abaixo de 5,0%. Assim, os modelos termodinâmicos escolhidos nesta tese mostraram boa precisão e podem ser usados para simular processos industriais que operam com líquidos iônicos em equilíbrio multifásico. |
