Estudo do sistema Ãlcool + biodiesel + diesel (AB-Diesel): equilÃbrio e propriedades termofluidodinÃmicas.

• Autor(a) principal: MÃrcia Bezerra Silveira
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC
• Texto Completo: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=10003
• topic: Ãlcool; Biodiesel; Processos quÃmicos; AB-Diesel; Equilibrium; Thermo-fluidynamics Properties; ENGENHARIA QUIMICA

A reduÃÃo das emissÃes nos motores a diesel à estudada por muitos autores e a modificaÃÃo da composiÃÃo do combustÃvel à uma das alternativas mais abordadas. Neste contexto, o estudo da mistura ab-diesel (Ãlcool + biodiesel + diesel) tem atraÃdo atenÃÃo devido algumas de suas caracterÃsticas, tais como, calor de combustÃo semelhante ao do diesel âpuroâ e reduÃÃo da emissÃo de material particulado e gases tÃxicos. O Ãleo diesel à definido como um combustÃvel derivado do petrÃleo, constituÃdo basicamente por hidrocarbonetos e em baixas concentraÃÃes por compostos sulfurados, nitrogenados e oxigenados. A presenÃa dos compostos parafÃnicos na composiÃÃo do diesel dificulta a solubilidade de compostos polares, como os Ãlcoois, dessa forma o biodiesel foi estudado como um agente capaz de solubilizar o Ãlcool no diesel garantindo a formulaÃÃo de misturas mais estÃveis. A inserÃÃo desse combustÃvel derivado de biomassa renovÃvel constituÃdo por uma mistura de mono-alquil Ãsteres de Ãcidos graxos de origem vegetal, animal e Ãleos residuais contribui tambÃm para a melhora de algumas outras caracterÃsticas fÃsico-quÃmicas importantes na utilizaÃÃo dessa mistura como fonte de energia. A solubilidade dos sistemas pseudoternÃrios constituÃdos de diesel + biodiesel metÃlico de soja + metanol e diesel + biodiesel etÃlico de soja + etanol foi estudada atravÃs da construÃÃo de curvas de equilÃbrio lÃquido-lÃquido para duas temperaturas e observou-se que aumento da temperatura favoreceu a solubilidade dos componentes nos dois sistemas, contribuindo para formaÃÃo de uma maior regiÃo homogÃnea. Assim como jà era esperado, o sistema contendo etanol apresentou uma regiÃo homogÃnea bem maior que o sistema com metanol, uma vez que a solubilidade do primeiro no diesel à maior. As linhas de amarraÃÃo nÃo foram bem representadas pelos modelos termodinÃmicos NRTL e UNIQUAC. Dados de densidade e viscosidade foram determinados para os componentes puros/pseudopuros e para misturas pseudobinÃrias e pseudoternÃrias em vÃrias temperaturas e composiÃÃes, uma vez que o conhecimento dessas propriedades fÃsico-quÃmicas à essencial para a formulaÃÃo de uma mistura combustÃvel com caracterÃsticas dentro das especificaÃÃes. Os dados experimentais de densidade e viscosidade foram ajustados atravÃs de modelos de regressÃo para determinaÃÃo do seu comportamento em funÃÃo da temperatura e composiÃÃo e obteve-se um desvio padrÃo mÃximo de 0,0087 e 0,1962, respectivamente, ambos para o sistema de biodiesel metÃlico de soja + metanol. Densidade e viscosidade apresentaram comportamento linear e exponencial, respectivamente, com a temperatura. Como esperado, um aumento na temperatura diminuiu os valores de densidade e viscosidade para todos os sistemas estudados. Uma vez que nÃo à factÃvel obter experimentalmente dados de densidade e viscosidade em todas as condiÃÃes de interesse, mÃtodos para sua prediÃÃo/estimaÃÃo sÃo de grande interesse prÃtico e foram utilizados no presente trabalho. AlÃm da obtenÃÃo dos dados experimentais de densidade e viscosidade, foram realizados tambÃm, ensaios de estabilidade fÃsica de fases e ponto de fulgor para as misturas pseudoternÃrias. Observou-se que a estabilidade fÃsica foi influenciada principalmente pela temperatura e teor de Ãlcool e que para misturas do tipo Ãlcool + biodiesel + diesel o ponto de fulgor à dominado principalmente pela concentraÃÃo do Ãlcool.