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Modelagem cinética da esterificação de sec-butanol com ácido acético e estudo de monitoramento em linha da reação com espectroscopia de infravermelho (2012)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: DIAS, MARCIO ANDRADE - EP
  • Unidades: EP
  • Sigla do Departamento: PQI
  • Subjects: CINÉTICA; MODELAGEM DE DADOS; PROCESSOS QUÍMICOS
  • Language: Português
  • Abstract: A esterificação do sec-butanol com ácido acético, submetida à catálise homogênea, apresenta poucos resultados experimentais de cinética reacional e equilíbrio químico disponíveis na literatura. A presente dissertação visa determinar os parâmetros cinéticos e de equilíbrio químico desta reação de esterificação, empregando modelo cinético de 2ª ordem baseado em atividades. Os experimentos cinéticos foram realizados em reator batelada com auxílio da metodologia Karl Fischer para análise do teor de água e determinação do perfil de frações molares ao longo da reação. A principal dificuldade na modelagem desta esterificação consistiu em representar satisfatoriamente as não-idealidades da mistura em fase líquida, em espacial nas reações cuja fração molar inicial de ácido acético foi superior a 50%. Netas condições admitiu-se a ocorrência de dissociação do ácido acético levando ao surgimento de interações iônicas. O modelo empregado para obtenção das atividades, com base em frações molares, foi o NRTL. Este modelo representou bem as interações moleculares em condição de baixa acidez, mas apresentou desvios em condições de acidez e teores de água mais elevados. O estudo também visou o desenvolvimento de modelos de calibração para um método analítico on-line visando determinar o perfil de frações molares ao longo da reação. O método empregado foi a espectroscopia de infravermelho próximo (NIR), em vista à capacidade deste método analítico em determinar quantitativamente frações molares de água, além dos hidrocarbonetos envolvidos. Outro fator determinante ao emprego do NIR é a sua recente difusão nos meios industriais, uma vez que a aplicação da técnica em escala industrial foi um dos objetivos do presente estudo.Modelos de calibração multivariável com conjuntos de calibração interna por validação cruzada se mostraram adequados ao sistema estudado. Calibrações externas resultaram em modelos imprecisos, não sendo possível determinar claramente os fatores responsáveis pela imprecisão.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 26.03.2012
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    How to cite
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    • ABNT

      DIAS, Marcio Andrade; GIUDICI, Reinaldo. Modelagem cinética da esterificação de sec-butanol com ácido acético e estudo de monitoramento em linha da reação com espectroscopia de infravermelho. 2012.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2012. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-16112012-163258/pt-br.php >.
    • APA

      Dias, M. A., & Giudici, R. (2012). Modelagem cinética da esterificação de sec-butanol com ácido acético e estudo de monitoramento em linha da reação com espectroscopia de infravermelho. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-16112012-163258/pt-br.php
    • NLM

      Dias MA, Giudici R. Modelagem cinética da esterificação de sec-butanol com ácido acético e estudo de monitoramento em linha da reação com espectroscopia de infravermelho [Internet]. 2012 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-16112012-163258/pt-br.php
    • Vancouver

      Dias MA, Giudici R. Modelagem cinética da esterificação de sec-butanol com ácido acético e estudo de monitoramento em linha da reação com espectroscopia de infravermelho [Internet]. 2012 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-16112012-163258/pt-br.php

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