CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Ionic liquids are compounds
of considerable interest due to their unique
physicochemical
properties. A detailed knowledge of these properties is of great importance. In particular, the
liquid density is a very important property required in many design problems
and, therefore, in
process simulation
.
Experimental measurements
of
this property is
not viable
for all the existing
ionic liquids
.
Therefore, development of new methods for
its estimation
is essential.
In this
work
, a new group contribution
model
capable of estimating ionic liquids density
over
a
wide
range of temperatur
e (251.62
â
473.
15 K) is proposed.
This method
(
â
GCVOL
-
IL
â
) is an
extension of a reliable existing method
(
âGCVOL
-
OL
-
60â
)
able to estimate
the same
property
for
organic molecular compounds
at several temperatures and
atmospheric pressure
.
Estimation
of density at
higher pressures (up to 300 MPa)
was performed by the use of a Tait
-
type equation.
A large databank containing 21845 experimental density data for 863 pure ionic liquids and
994 experimental data for 15 different binary mixtures of these com
pounds has been applied in
the development of
this work
.
The results presented indicated that the model was able to
estimate the volumetric behavior (T, P,
ρ
)
of various ionic liquids (
including
policationic
species) and
of
binary mixtures
containing these
compounds
(x, T,
ρ
)
. The method
has been
compared to the best existing group contribution models
able to estimate
the same property.
The
analysis of different criteria
encourage
s
the application and implementation of the proposed
method in process simulators. / LÃquidos iÃnicos sÃo compostos possuidores de uma sÃrie de caracterÃsticas fÃsico-quÃmicas desejÃveis para diferentes aplicaÃÃes industriais. O conhecimento das suas propriedades, sobretudo da massa especÃfica, à fundamental para que eles sejam aplicados em simuladores de processos. A determinaÃÃo experimental de tal propriedade à impraticÃvel para todos os lÃquidos iÃnicos existentes, de forma que mÃtodos capazes de estima-las sÃo requeridos. Neste trabalho, à apresentado um novo mÃtodo de contribuiÃÃo de grupos capaz de estimar a massa especÃfica dessa classe de compostos em um amplo intervalo de temperatura (251,62 â 473,15 K), o qual foi denominado âGCVOL-ILâ. O mÃtodo proposto à uma extensÃo do modelo âGCVOL-OL-60â, o qual à capaz de estimar satisfatoriamente a massa especÃfica de compostos orgÃnicos moleculares a diferentes temperaturas e à pressÃo atmosfÃrica. A estimativa da massa especÃfica a altas pressÃes (atà 300 MPa) foi realizada por meio de uma equaÃÃo do tipo Tait. Para o desenvolvimento deste trabalho, foi criado um banco de dados, composto de 21845 dados experimentais de massa especÃfica para 863 diferentes lÃquidos iÃnicos puros alÃm de 994 dados experimentais para misturas binÃrias contendo compostos dessa classe. Os resultados obtidos indicam que o modelo proposto foi capaz de estimar satisfatoriamente o comportamento volumÃtrico (T, P, ρ) de uma grande variedade de lÃquidos iÃnicos puros (incluindo espÃcies policatiÃnicas), bem como o comportamento (x, T, ρ) das misturas binÃrias estudadas. Na etapa final do trabalho, o mÃtodo foi comparado com os trÃs melhores modelos de mesma natureza existentes na literatura. A anÃlise de uma sÃrie de critÃrios indicou que o mÃtodo à competitivo frente aos existentes, o que encoraja sua utilizaÃÃo e implementaÃÃo em simuladores de processos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:8575 |
| Date | 27 February 2014 |
| Creators | Nathan Sombra Evangelista |
| Contributors | Hosiberto Batista de Sant'Ana, Rita Karolinny Chaves de Lima, Samuel Jorge Marques Cartaxo |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia QuÃmica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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