Uso do modelo UNIFAC-LI na seleção de líquidos iônicos para captura do CO2

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Amanda de Araújo [UNIFESP]
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFESP
Texto Completo: https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/66380
Resumo: De modo geral, as mudanças climáticas e sua relação com atividades humanas têm sido assuntos repercutidos nos últimos anos. Um dos gases de efeito estufa que contribuem para o aquecimento global é o dióxido de carbono (CO2), que é gerado em grandes volumes pela queima de combustíveis fósseis na geração de energia e em atividades industriais. Por isso, para conter a emissão de CO2, sua remoção do gás de combustão por meio de tratamentos é muito importante, o que pode ser feito mediante processos de absorção, utilizando um solvente apropriado. Os líquidos iônicos (LIs) são solventes físico-químicos e sua aplicação em processos da engenharia tem crescido nos últimos anos, por conta de suas propriedades físico-químicas, como sua baixa volatilidade, o que o diferencia de solventes orgânicos voláteis, que são comumente utilizados nos processos de captura de CO2, e que poluem o ar por perda fugitiva. No presente trabalho, foi utilizado o modelo termodinâmico de energia livre de Gibbs em excesso UNIFAC-LI estendido a fim de estimar a solubilidade do CO2 em 19 líquidos iônicos, e os resultados obtidos foram comparados com valores experimentais da literatura, encontrando um desvio relativo médio de 10,28%, certificando que o modelo representou apropriadamente a solubilidade examinada. Com base nos valores das solubilidades calculadas com o UNIFAC-LI a 298,15 K e 1 bar, dentre os LIs estudados, os melhores líquidos iônicos que podem ser empregados no processo de absorção do CO2 seriam os [EMIM][eFAP], [BMIM][eFAP], [BMPYR][Tf2N] e [HMIM][eFAP], com solubilidades encontradas de 46,8, 46,1, 45,4 e 45,4.10-3, respectivamente.
id UFSP_549eb1c1f21f829f489c55ac7c83b44e
oai_identifier_str oai:repositorio.unifesp.br/:11600/66380
network_acronym_str UFSP
network_name_str Repositório Institucional da UNIFESP
repository_id_str 3465
spelling Uso do modelo UNIFAC-LI na seleção de líquidos iônicos para captura do CO2Dióxido de carbonoLíquidos iônicosAbsorçãoUNIFAC-LICarbon dioxideIonic liquidsAbsorptionUNIFACILDe modo geral, as mudanças climáticas e sua relação com atividades humanas têm sido assuntos repercutidos nos últimos anos. Um dos gases de efeito estufa que contribuem para o aquecimento global é o dióxido de carbono (CO2), que é gerado em grandes volumes pela queima de combustíveis fósseis na geração de energia e em atividades industriais. Por isso, para conter a emissão de CO2, sua remoção do gás de combustão por meio de tratamentos é muito importante, o que pode ser feito mediante processos de absorção, utilizando um solvente apropriado. Os líquidos iônicos (LIs) são solventes físico-químicos e sua aplicação em processos da engenharia tem crescido nos últimos anos, por conta de suas propriedades físico-químicas, como sua baixa volatilidade, o que o diferencia de solventes orgânicos voláteis, que são comumente utilizados nos processos de captura de CO2, e que poluem o ar por perda fugitiva. No presente trabalho, foi utilizado o modelo termodinâmico de energia livre de Gibbs em excesso UNIFAC-LI estendido a fim de estimar a solubilidade do CO2 em 19 líquidos iônicos, e os resultados obtidos foram comparados com valores experimentais da literatura, encontrando um desvio relativo médio de 10,28%, certificando que o modelo representou apropriadamente a solubilidade examinada. Com base nos valores das solubilidades calculadas com o UNIFAC-LI a 298,15 K e 1 bar, dentre os LIs estudados, os melhores líquidos iônicos que podem ser empregados no processo de absorção do CO2 seriam os [EMIM][eFAP], [BMIM][eFAP], [BMPYR][Tf2N] e [HMIM][eFAP], com solubilidades encontradas de 46,8, 46,1, 45,4 e 45,4.10-3, respectivamente.In general, climate change and its relationship with human activities have been matters of repercussion in recent years. One of the greenhouse gases that contribute to global warming is carbon dioxide (CO2), which is generated in large volumes by burning fossil fuels in energy generation and industrial activities. Therefore, in order to contain the emission of CO2, its removal from the flue gas through treatments is very important, which can be done by absorption processes, using an appropriate solvent. Ionic liquids (ILs) are physicalchemical solvents and their application in engineering processes has grown in recent years, due to their physical chemistry properties, such as their low volatility, which differentiates them from volatile organic solventes, that are commonly used in CO2 capture processes, which pollute the air by fugitive loss. In the present work, the excess Gibbs free energy thermodynamic model extended UNIFACIL was used in order to estimate the solubility of CO2 in 19 ionic liquids, and the results obtained were compared with experimental values in the literature, finding a mean relative deviation of 10.28%, certifying that the model adequately represented the solubility examined. Based on the solubility values calculated with UNIFACIL at 298.15 K and 1 bar, among the studied ILs, the best ionic liquids that can be used in the CO2 absorption process would be [EMIM][eFAP], [BMIM][eFAP], [BMPYR][Tf2N] and [HMIM][eFAP], with found solubilities of 46.8, 46.1, 45.4 and 45.4x103, respectively.Universidade Federal de São PauloSilva, Luciana Yumi Akisawa [UNIFESP]http://lattes.cnpq.br/6845759105423166Silva, Amanda de Araújo [UNIFESP]2023-01-17T14:54:09Z2023-01-17T14:54:09Z2022-12-07info:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion59 f.application/pdfhttps://repositorio.unifesp.br/handle/11600/66380porDiademainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIFESPinstname:Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)instacron:UNIFESP2024-08-12T06:36:03Zoai:repositorio.unifesp.br/:11600/66380Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.unifesp.br/oai/requestbiblioteca.csp@unifesp.bropendoar:34652024-08-12T06:36:03Repositório Institucional da UNIFESP - Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Uso do modelo UNIFAC-LI na seleção de líquidos iônicos para captura do CO2
title Uso do modelo UNIFAC-LI na seleção de líquidos iônicos para captura do CO2
spellingShingle Uso do modelo UNIFAC-LI na seleção de líquidos iônicos para captura do CO2
Silva, Amanda de Araújo [UNIFESP]
Dióxido de carbono
Líquidos iônicos
Absorção
UNIFAC-LI
Carbon dioxide
Ionic liquids
Absorption
UNIFACIL
title_short Uso do modelo UNIFAC-LI na seleção de líquidos iônicos para captura do CO2
title_full Uso do modelo UNIFAC-LI na seleção de líquidos iônicos para captura do CO2
title_fullStr Uso do modelo UNIFAC-LI na seleção de líquidos iônicos para captura do CO2
title_full_unstemmed Uso do modelo UNIFAC-LI na seleção de líquidos iônicos para captura do CO2
title_sort Uso do modelo UNIFAC-LI na seleção de líquidos iônicos para captura do CO2
author Silva, Amanda de Araújo [UNIFESP]
author_facet Silva, Amanda de Araújo [UNIFESP]
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Silva, Luciana Yumi Akisawa [UNIFESP]
http://lattes.cnpq.br/6845759105423166
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Amanda de Araújo [UNIFESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Dióxido de carbono
Líquidos iônicos
Absorção
UNIFAC-LI
Carbon dioxide
Ionic liquids
Absorption
UNIFACIL
topic Dióxido de carbono
Líquidos iônicos
Absorção
UNIFAC-LI
Carbon dioxide
Ionic liquids
Absorption
UNIFACIL
description De modo geral, as mudanças climáticas e sua relação com atividades humanas têm sido assuntos repercutidos nos últimos anos. Um dos gases de efeito estufa que contribuem para o aquecimento global é o dióxido de carbono (CO2), que é gerado em grandes volumes pela queima de combustíveis fósseis na geração de energia e em atividades industriais. Por isso, para conter a emissão de CO2, sua remoção do gás de combustão por meio de tratamentos é muito importante, o que pode ser feito mediante processos de absorção, utilizando um solvente apropriado. Os líquidos iônicos (LIs) são solventes físico-químicos e sua aplicação em processos da engenharia tem crescido nos últimos anos, por conta de suas propriedades físico-químicas, como sua baixa volatilidade, o que o diferencia de solventes orgânicos voláteis, que são comumente utilizados nos processos de captura de CO2, e que poluem o ar por perda fugitiva. No presente trabalho, foi utilizado o modelo termodinâmico de energia livre de Gibbs em excesso UNIFAC-LI estendido a fim de estimar a solubilidade do CO2 em 19 líquidos iônicos, e os resultados obtidos foram comparados com valores experimentais da literatura, encontrando um desvio relativo médio de 10,28%, certificando que o modelo representou apropriadamente a solubilidade examinada. Com base nos valores das solubilidades calculadas com o UNIFAC-LI a 298,15 K e 1 bar, dentre os LIs estudados, os melhores líquidos iônicos que podem ser empregados no processo de absorção do CO2 seriam os [EMIM][eFAP], [BMIM][eFAP], [BMPYR][Tf2N] e [HMIM][eFAP], com solubilidades encontradas de 46,8, 46,1, 45,4 e 45,4.10-3, respectivamente.
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-12-07
2023-01-17T14:54:09Z
2023-01-17T14:54:09Z
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/66380
url https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/66380
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 59 f.
application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv Diadema
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Paulo
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Paulo
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNIFESP
instname:Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
instacron:UNIFESP
instname_str Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
instacron_str UNIFESP
institution UNIFESP
reponame_str Repositório Institucional da UNIFESP
collection Repositório Institucional da UNIFESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNIFESP - Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
repository.mail.fl_str_mv biblioteca.csp@unifesp.br
_version_ 1814268405988982784