Avaliação de metodos de contribuição de grupos para uso em calculos de equilibrio liquido-vapor

Orientador: Saul Gonçalves D'AvilaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuimicaResumo: Uma metodologia para a predição de curvas de equilíbrio líquido-vapor (ELV) utilizando métodos de contribuição de grupos é proposta. A partir da fórmula estrutural do composto, são preditos valores de temperatura normal de ebulição, propriedades críticas, fator acêntrico, segundo coeficiente virial, pressão de vapor, coeficiente de atividade e volume molar de líquido que são as propriedades demandadas em cálculos de ponto de bolha e de orvalho, isotérmicos e isobárico. A utilização dos programas de computador de cálculo de ELV escritos em linguagem C é comandada pelo programa GERENTE.C, desenvolvido de modo a interagir diretamente com o usuário, que fornece apenas as estruturas de grupos do composto no cálculo de cada propriedade. Foram realizados 988 cálculos de equilíbrio líquido-vapor para 25 compostos diferentes, totalizando 30 sistemas binários extraídos do ¿VLE Standard Date Base¿ de Danner e Gess (1990). Foram ainda realizados 12 cálculos envolvendo sistemas binários e quaternários. A predição dos dados de equilíbrio líquido-vapor usando métodos de contribuição de grupos de um modo geral pode ser considerada boa e adequada para uso em cálculos preliminares de processos de separação. No entanto, a qualidade da predição, expressa em termos de desvios de T, P e concentrações das fases calculadas em relação aos valores experimentais é função direta tanto dos valores preditos de pressão de saturação de componentes puros como dos valores dos coeficientes da atividade... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digitalAbstract: A methodology for predicting vapour-liquid equilibrium curves using group contribution methods is proposed. From the molecular structure of the compound, values of normal boiling temperature, critical properties, acentric factor, second virial coefficients, vapor pressure, activity coefficients and molar liquid volume are required since they are necessary in isothermic and isobaric bubble- and dew- points calculations. The utilization of the developed C language computer programs is directed by an interactive executive program GERENTE. C which requires only the group structures of the compounds for each property calculation. In this work, a number (988) of vapour-liquid equilibrium calculations has been obtained for 25 different compounds summing up 30 binary systems which were extracted from ¿VLE Standard Data Base¿ (Danner and Gess, 1990). Following the same procedure, 12 more calculations were made envolving ternary and quaternary systems. In general, the prediction of vapour-liquid equilibrium data using group contribution can be considered good and suitable to be used in preliminary separation process calculations. Nevertheless, the prediction quality, expressed in terms of pressure, temperature and phase concentration deviations calculated in relation to the experimental values is a function of both predicted pure component vapor pressure and activity coefficients values... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertationsMestradoDesenvolvimento de Processos QuímicosMestre em Engenharia Químic