Resumo: Nos últimos anos, a utilização de catalisadores heterogêneos na produção de biodiesel tem atraído particular atenção devido às vantagens apresentadas na redução dos custos e na simplificação das operações para a purificação do produto. Neste contexto, carboxilatos lamelares como o laurato de zinco vem sendo avaliados como catalisadores heterogêneos na produção de biodiesel, com resultados promissores na reação de esterificação metílica do ácido láurico em temperaturas próximas a 150°C. A condução da reação na presença de um solvente supercrítico, como o CO2, pode melhorar a taxa de transferência de massa entre as fases álcool e ácido graxo, aumentando o rendimento da reação. O estudo termodinâmico do meio reacional na presença do dióxido de carbono é um aspecto fundamental para a otimização dos processos de produção e purificação do biodiesel usando este novo catalisador. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi investigar o comportamento de fases em altas pressões de sistemas binários e ternários envolvendo o CO2, metanol e ácido láurico. Os experimentos de equilíbrio de fases foram realizados empregando o método estático sintético numa célula de equilíbrio de volume variável, numa faixa de temperaturas de 293 a 343 K, pressões de até 240 bar e numa faixa de frações molares do CO2 de 0,7524 a 0,9955 para o sistema binário CO2 + ácido láurico, de 0,4616 a 0,9895 para o sistema ternário CO2 + metanol + ácido láurico com razão molar metanol:ácido láurico de 2:1 e 0,3414 a 0,9182 para o sistema ternário CO2 + metanol + ácido láurico com razão molar metanol:ácido láurico de 6:1. Transições do tipo líquido-vapor, líquido-líquido, líquido-líquido-vapor, fluido-fluido e sólido-fluido foram visualmente observadas. A equação de estado de Peng-Robinson com regras de misturas quadráticas de van der Waals junto com o modelo de fugacidade para sólidos proposto por Prausnitz et al. (1999) foi empregado para a modelagem termodinâmica dos sistemas investigados. Qualitativamente, houve uma concordância satisfatória entre os resultados experimentais e teóricos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:dspace.c3sl.ufpr.br:1884/24005 |
| Date | 17 June 2010 |
| Creators | Ferreira, Franciele Meira |
| Contributors | Ndiaye, Papa Matar, Corazza, Marcos Lucio, Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduaçao em Engenharia Química |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPR, instname:Universidade Federal do Paraná, instacron:UFPR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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