Modelagem, consistência e simulação termodinâmica do comportamento de fases líquido-vapor de sistemas binários contendo componentes presentes na produção de biodiesel (2017)
- Authors:
- Autor USP: IGARASHI, EDSON MASSAKAZU DE SOUZA - EEL
- Unidade: EEL
- Sigla do Departamento: LOQ
- Subjects: BIODIESEL; REDES NEURAIS
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Considerado a alternativa mais pesquisada para substituir o diesel, o biodiesel, oriundo da transesterificação, é cotado como a mais promissora opção de combustível obtido de fontes renováveis para o lugar dos ameaçados combustíveis de origem fóssil. A reação de transesterificação para produção do biodiesel pode ocorrer de forma catalítica, a mais utilizada atualmente, e não-catalítica, por meio de fluidos supercríticos. A grande diversidade de matérias-primas que pode ser usada na obtenção do biodiesel supercrítico é apenas um dos atrativos para sua produção, porém uma produção em larga escala esbarraria nos altos custos operacionais do processo. Devido ao potencial revelado nos processos supercríticos, o estudo do comportamento de fases dentro de um reator se mostra relevante ao domínio do processo, visto que pesquisas indicam que é possível balancear os custos de uma produção de biodiesel em condições supercríticas com os custos de uma produção de biodiesel com uso de catalisadores. Na termodinâmica, a modelagem é um método prático e rápido de se estimar o comportamento do equilíbrio líquido-vapor (ELV) do sistema e reduzir gastos com excessivos experimentos, através de um modelo termodinâmico apropriado. Para isso, os modelos testados foram obtidos pela equação de estado (EdE) de Peng-Robinson com as regras de misturas de van der Waals com um (vdW1) e dois (vdW2) parâmetros de interação binária em sistemas formados por componentes presentes na produção do biodiesel. Utilizando a abordagem phi-phi e o método de BOLHA P, sistemas binários em condições próximas ao ponto crítico e em condições supercríticas, encontrados na literatura, foram modelados. A modelagem termodinâmica foi realizada após a aplicação de um teste de consistência termodinâmica, uma vez que foram encontradas diferenças nas propriedades críticas de um mesmo composto em diferentes referências. A adequação dosmodelos termodinâmicos variou de acordo com as condições do processo, o que fará necessária uma análise específica da situação de acordo com o caso em que estiver sendo empregada. Na simulação termodinâmica, as redes neurais artificiais foram utilizadas para o ajuste computacional dos dados experimentais, produzindo os melhores resultados com a introdução dos descritores moleculares, junto às variáveis independentes do processo (temperatura e composição na fase líquida), na primeira camada de neurônios nas diversas configurações analisadas dentre as arquiteturas utilizadas, demonstrando ser uma ferramenta interessante para o estudo do equilíbrio de fases
- Imprenta:
- Data da defesa: 05.10.2017
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ABNT
IGARASHI, Edson Massakazu de Souza. Modelagem, consistência e simulação termodinâmica do comportamento de fases líquido-vapor de sistemas binários contendo componentes presentes na produção de biodiesel. 2017. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Lorena, 2017. . Acesso em: 23 abr. 2024. -
APA
Igarashi, E. M. de S. (2017). Modelagem, consistência e simulação termodinâmica do comportamento de fases líquido-vapor de sistemas binários contendo componentes presentes na produção de biodiesel (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, Lorena. -
NLM
Igarashi EM de S. Modelagem, consistência e simulação termodinâmica do comportamento de fases líquido-vapor de sistemas binários contendo componentes presentes na produção de biodiesel. 2017 ;[citado 2024 abr. 23 ] -
Vancouver
Igarashi EM de S. Modelagem, consistência e simulação termodinâmica do comportamento de fases líquido-vapor de sistemas binários contendo componentes presentes na produção de biodiesel. 2017 ;[citado 2024 abr. 23 ]
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