Ajuste de modelos para previsão da viscosidade, número de cetano e capacidade térmica de biodiesel em função das matérias-primas de origem

• Autor(a) principal: Cardoso, Rayron Luiz Hiath Bezerra
• Data de Publicação: 2023
• Outros Autores: Fonseca, Tomás Neves Marques da
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: http://app.uff.br/riuff/handle/1/29942
• topic: Viscosidade; Número de cetano; Capacidade térmica; Biodiesel; Biodiesel; Matéria-prima; Modelo matemático; Viscosity; Cetane number; Heat capacity

A capacidade térmica, o número de cetano e a viscosidade são três propriedades essenciais para o biodiesel. A capacidade térmica refere-se à capacidade do biodiesel de armazenar e liberar calor, o número de cetano é uma medida da sua capacidade de iniciar a combustão de forma rápida e eficiente, enquanto uma viscosidade adequada é necessária para garantir a compatibilidade e o bom funcionamento do biodiesel nos sistemas de combustível, evitando obstrução e gastos excessivos. Este trabalho objetiva apresentar uma revisão acerca dos modelos existentes na literatura científica para a predição da capacidade térmica, número de cetano e viscosidade do biodiesel e propor novos modelos, de maneira que a previsão das propriedades esteja atrelada, e não limitada, à matéria-prima utilizada para produção do biocombustível. A partir da construção de uma base de dados experimentais obtidos na literatura, foi realizada a estimação dos parâmetros dos modelos por metodologia Monte Carlo. Os novos modelos foram correlacionados a três propriedades do biodiesel: grau de insaturação, fator acêntrico e temperatura crítica, os dois últimos sendo calculados por técnica de contribuição de grupos, e o seu desempenho foi comparado com o de modelos de destaque dentre os da literatura. Avaliando os modelos obtidos por meio de métricas estatísticas relevantes à técnica, como o desvio padrão, erro absoluto médio, erro percentual absoluto médio, erro quadrático médio e o teste χ², identifica-se a obtenção de três modelos matemáticos que resultam em melhores desvios médios. Foram obtidos 1,18%, 2,62% e 10,33% de erro percentual absoluto médio para os modelos para capacidade térmica, número de cetano e viscosidade respectivamente, embora os resultados obtidos no teste χ² apontem no sentido do contínuo desenvolvimento destes modelos