Descrição do comportamento de fases e volumétrico de sistemas aquosos contendo dióxido de carbono e eletrólitos à altas pressões: dados experimentais e modelagem termodinâmica

• Autor(a) principal: Monteiro, Mateus Fernandes
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/38886
• topic: 3.06.03.16-1 Petróleo e Petroquímica; 3.06.03.00-5 Tecnologia Química; 3.06.02.00-9 Operações Industriais e Equipamentos para Engenharia Química; 3.06.02.03-3 Operações de Separação e Mistura; Densidade; Equilíbrio de fases; Gás natural; Monoetileno glicol; Termodinâmica de eletrólitos; Equações de estado; Density; Phase equilibria; Natural gas; Monoethylene glycol; Electrolyte thermodynamics; Equations of state

A modelagem do equilíbrio de fases de sistemas aquosos contendo dióxido de carbono, cloreto de sódio e monoetileno glicol é requerida para a simulação e projeto de processos de tratamento do gás natural. A obtenção de dados experimentais de densidade no equilíbrio de fases é necessária para a parametrização adequada das equações de estado, possibilitando a descrição do comportamento dos sistemas. Para isso, uma célula de equilíbrio de alta pressão com janela de safira, que permite um intervalo de pressões de 6 a 31 MPa e temperaturas até 393 K acoplada a um densímetro digital de tubo oscilatório foi utilizada para a obtenção de dados de densidade no equilíbrio de fases para os sistemas supracitados. Foram realizados experimentos nas temperaturas de 293,15 e 323,15 K. Pra o cloreto de sódio foram feitos ensaios nas concentrações de 1 e 4 molal e saturação. Para o monoetileno glicol foram utilizadas concentrações de 30, 50 e 80% em base mássica. Para a modelagem termodinâmica dos sistemas foram avaliadas as equações de estado de Soave Redlich-Kwong (SRK) e Cubic Plus Association (CPA). A translação de volume de Peneloux no modelo SRK para esses sistemas também foi estudada. Para a CPA foi avaliado a influência do esquema de associação do dióxido de carbono na capacidade descritiva do modelo. Os resultados mostram que a equação de estado SRK não descreve satisfatoriamente o equilíbrio de fases desses sistemas, sendo necessário o acoplamento do termo da CPA. Embora a translação de volume implica a melhora na descrição do comportamento volumétrico, os ganhos observados foram pouco significativos.