ESTUDO COMPARATIVO DE MODELOS DE COEFICIENTES DE ATIVIDADE DA FASE LÍQUIDA PARA SEPARAÇÃO DA MISTURA ETANOL-ÁGUA

ESTUDO COMPARATIVO DE MODELOS DE COEFICIENTES DE ATIVIDADE DA FASE LÍQUIDA PARA SEPARAÇÃO DA MISTURA ETANOL-ÁGUA

APIO, A.; SALAU, N. P. G.

Artigo:

Neste trabalho foi realizado um estudo comparativo dos resultados alcançados no software EMSO na simulação de modelos de coeficientes de atividade da fase líquida, tais como van Laar, Margules, NRTL e Wilson para a separação da mistura binária etanol-água em relação aos dados experimentais obtidos na operação de uma coluna de destilação contínua em bancada. Esses modelos matemáticos são baseados na energia de Gibbs molar em excesso, como uma função da fração molar de líquido através da qual a relação do coeficiente de atividade é calculada para cada componente do sistema. A fim de avaliar o desempenho dos modelos utilizados, foram realizadas as avaliações de índice Integral de Erro Quadrático, Integral do Erro Absoluto e Integral do Erro Absoluto Ponderado no Tempo. A equação de Wilson, portanto, foi a mais adequada para reproduzir as condições ideais do processo, uma vez que essa frequentemente possui um desempenho superior para misturas de caráter polar-apolar, conforme é o caso.

Neste trabalho foi realizado um estudo comparativo dos resultados alcançados no software EMSO na simulação de modelos de coeficientes de atividade da fase líquida, tais como van Laar, Margules, NRTL e Wilson para a separação da mistura binária etanol-água em relação aos dados experimentais obtidos na operação de uma coluna de destilação contínua em bancada. Esses modelos matemáticos são baseados na energia de Gibbs molar em excesso, como uma função da fração molar de líquido através da qual a relação do coeficiente de atividade é calculada para cada componente do sistema. A fim de avaliar o desempenho dos modelos utilizados, foram realizadas as avaliações de índice Integral de Erro Quadrático, Integral do Erro Absoluto e Integral do Erro Absoluto Ponderado no Tempo. A equação de Wilson, portanto, foi a mais adequada para reproduzir as condições ideais do processo, uma vez que essa frequentemente possui um desempenho superior para misturas de caráter polar-apolar, conforme é o caso.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-2010-16421-150953

Referências bibliográficas

• [1] ABBOTT, M.M., SMITH, J.M., VAN NESS, H.C. Introdução à Termodinâmica da Engenharia Química. Editora LTC, Quinta Edição, Rio de Janeiro, Brasil, 2000.
• [2] BAI F.W.; ANDERSON, W.A.; MOO-YOUNG, M. Ethanol fermentation technologies from sugar and starch feedstocks. Biotechnology Advances, 25, p. 89-105, 2008.
• [3] Área temática: Engenharia das Separações e Termodinâmica 7GMEHLING J., ONKEN U., AND ARLT W. Vapor-Liquid Equilibrium Data Collection. Chemistry Data Series, Volume I, parts 1-8, 1974-1990 MARLIN, T.E. Process Control. New York: McGraw-Hill, 1995.
• [4] KUMAR, S.; SINGH, N.; PRASAD, R. Anhydrous ethanol: A renewable source of energy. Renewable and Sustainable Energy Reviews 14, o. 1830-1844, 2010.

Como citar:

APIO, A.; SALAU, N. P. G.; "ESTUDO COMPARATIVO DE MODELOS DE COEFICIENTES DE ATIVIDADE DA FASE LÍQUIDA PARA SEPARAÇÃO DA MISTURA ETANOL-ÁGUA", p-16350-16357. In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-2010-16421-150953