Solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos em diferentes solventes com modelos preditivos
Ano de defesa: | 2022 |
---|---|
Autor(a) principal: | |
Orientador(a): | |
Banca de defesa: | |
Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Não Informado pela instituição
|
Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
|
Departamento: |
Não Informado pela instituição
|
País: |
Não Informado pela instituição
|
Palavras-chave em Português: | |
Palavras-chave em Inglês: | |
Link de acesso: | http://hdl.handle.net/10183/257463 |
Resumo: | O estudo do equilíbrio sólido- líquido desempenha um papel importante e significativo para muitas aplicações industriais. Por exemplo, o cálculo preciso dos limites de solubilidade de frações pesadas de petróleo. Nesse contexto, modelos baseados em COSMO têm se tornado alternativas interessantes para a previsão de coeficientes de atividade. Esses modelos utilizam informações das substâncias puras, obtidas através das cargas induzidas da molécula (σ) para prever o comportamento dessas substâncias quando em solução. Nesse estudo foram avaliados três modelos para a predição de solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons - PAHs). Para a maioria dos casos em que o modelo UNIFAC (Do) continha parâmetros para a sua aplicação, boas predições de solubilidade foram obtidas. A exceção foi o caso envolvendo nitrobenzeno, onde grandes erros foram observados. O modelo COSMO-SAC gerou boas predições para os casos em que os solutos continham poucos anéis aromáticos em uma ampla gama de solventes (desde apolares, passando por aromáticos até álcoois). Desvios maiores foram observados para o pireno e compostos maiores. Já o COSMO-SAC-Phi apresentou bons resultados em todos os casos estudados, uma vez que leva em consideração não só a polaridade das moléculas, assim como forças de dispersão e o volume livre. Com base nos resultados obtidos nesse estudo, conclui-se que é possível utilizar o modelo COSMO-SAC para predizer o comportamento de PAHs de até dois anéis aromáticos em solução. Para os casos de PAHs maiores, é recomendado o uso do modelo COSMO-SAC-Phi. |
id |
URGS_1a3a0291929e8391cf6fdadacc9b4c4c |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:www.lume.ufrgs.br:10183/257463 |
network_acronym_str |
URGS |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
repository_id_str |
|
spelling |
Camargo, Monique Camille RodriguesSoares, Rafael de Pelegrini2023-04-27T03:29:28Z2022http://hdl.handle.net/10183/257463001166298O estudo do equilíbrio sólido- líquido desempenha um papel importante e significativo para muitas aplicações industriais. Por exemplo, o cálculo preciso dos limites de solubilidade de frações pesadas de petróleo. Nesse contexto, modelos baseados em COSMO têm se tornado alternativas interessantes para a previsão de coeficientes de atividade. Esses modelos utilizam informações das substâncias puras, obtidas através das cargas induzidas da molécula (σ) para prever o comportamento dessas substâncias quando em solução. Nesse estudo foram avaliados três modelos para a predição de solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons - PAHs). Para a maioria dos casos em que o modelo UNIFAC (Do) continha parâmetros para a sua aplicação, boas predições de solubilidade foram obtidas. A exceção foi o caso envolvendo nitrobenzeno, onde grandes erros foram observados. O modelo COSMO-SAC gerou boas predições para os casos em que os solutos continham poucos anéis aromáticos em uma ampla gama de solventes (desde apolares, passando por aromáticos até álcoois). Desvios maiores foram observados para o pireno e compostos maiores. Já o COSMO-SAC-Phi apresentou bons resultados em todos os casos estudados, uma vez que leva em consideração não só a polaridade das moléculas, assim como forças de dispersão e o volume livre. Com base nos resultados obtidos nesse estudo, conclui-se que é possível utilizar o modelo COSMO-SAC para predizer o comportamento de PAHs de até dois anéis aromáticos em solução. Para os casos de PAHs maiores, é recomendado o uso do modelo COSMO-SAC-Phi.The study of solid-liquid equilibrium plays an important and significant role for many industrial applications. For example, the precise calculation of solubility limits of heavy oil fractions. In this context, COSMO-based models have become interesting alternatives for the prediction of activity coefficients. These models use information from pure substances, the induced charge densities around the molecule (σ) inside a perfect conduction, to predict the behavior of these substances when in solution. In this study, the solubility predition of PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) were evaluated for two COSMO-based models and also for the UNIFAC (Do) model. For the cases that could be handled by UNIFAC (Do), usually good results were obtained. The exception was the system with nitrobenzene, with a much higher solubility calculated by the model. COSMO-SAC was able to produce good predictions for PAHs with up to two aromatic rings in diverse solvents, ranging from apolar, to aromatic, up to alchools. On the other hand, COSMO-SAC-Phi was able to produce very good predictions for all cases tested, indicating the additional dispersion and free-volume contributions play an important role on these systems. Based on the results obtained in this study, it is concluded that it is possible to use the COSMO-SAC in the prediction of PAHs with up to 2 aromatic rings. For larger PAHs, the use of COSMO-SAC-Phi is recommended instead.application/pdfporHidrocarbonetos policíclicos aromáticosSolubilidadePAHsCOSMO-SACCOSMO-SAC-PhiUNIFAC (Do)Solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos em diferentes solventes com modelos preditivosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaPorto Alegre, BR-RS2022mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT001166298.pdf.txt001166298.pdf.txtExtracted Texttext/plain157124http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/257463/2/001166298.pdf.txtc6e741f68ceaaf75372440cef9a11fdeMD52ORIGINAL001166298.pdfTexto completoapplication/pdf3113780http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/257463/1/001166298.pdfd7e7a0b5033647aa149039e8457fd959MD5110183/2574632023-04-28 03:55:09.015619oai:www.lume.ufrgs.br:10183/257463Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532023-04-28T06:55:09Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos em diferentes solventes com modelos preditivos |
title |
Solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos em diferentes solventes com modelos preditivos |
spellingShingle |
Solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos em diferentes solventes com modelos preditivos Camargo, Monique Camille Rodrigues Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos Solubilidade PAHs COSMO-SAC COSMO-SAC-Phi UNIFAC (Do) |
title_short |
Solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos em diferentes solventes com modelos preditivos |
title_full |
Solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos em diferentes solventes com modelos preditivos |
title_fullStr |
Solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos em diferentes solventes com modelos preditivos |
title_full_unstemmed |
Solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos em diferentes solventes com modelos preditivos |
title_sort |
Solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos em diferentes solventes com modelos preditivos |
author |
Camargo, Monique Camille Rodrigues |
author_facet |
Camargo, Monique Camille Rodrigues |
author_role |
author |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Camargo, Monique Camille Rodrigues |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Soares, Rafael de Pelegrini |
contributor_str_mv |
Soares, Rafael de Pelegrini |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos Solubilidade |
topic |
Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos Solubilidade PAHs COSMO-SAC COSMO-SAC-Phi UNIFAC (Do) |
dc.subject.eng.fl_str_mv |
PAHs COSMO-SAC COSMO-SAC-Phi UNIFAC (Do) |
description |
O estudo do equilíbrio sólido- líquido desempenha um papel importante e significativo para muitas aplicações industriais. Por exemplo, o cálculo preciso dos limites de solubilidade de frações pesadas de petróleo. Nesse contexto, modelos baseados em COSMO têm se tornado alternativas interessantes para a previsão de coeficientes de atividade. Esses modelos utilizam informações das substâncias puras, obtidas através das cargas induzidas da molécula (σ) para prever o comportamento dessas substâncias quando em solução. Nesse estudo foram avaliados três modelos para a predição de solubilidade de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons - PAHs). Para a maioria dos casos em que o modelo UNIFAC (Do) continha parâmetros para a sua aplicação, boas predições de solubilidade foram obtidas. A exceção foi o caso envolvendo nitrobenzeno, onde grandes erros foram observados. O modelo COSMO-SAC gerou boas predições para os casos em que os solutos continham poucos anéis aromáticos em uma ampla gama de solventes (desde apolares, passando por aromáticos até álcoois). Desvios maiores foram observados para o pireno e compostos maiores. Já o COSMO-SAC-Phi apresentou bons resultados em todos os casos estudados, uma vez que leva em consideração não só a polaridade das moléculas, assim como forças de dispersão e o volume livre. Com base nos resultados obtidos nesse estudo, conclui-se que é possível utilizar o modelo COSMO-SAC para predizer o comportamento de PAHs de até dois anéis aromáticos em solução. Para os casos de PAHs maiores, é recomendado o uso do modelo COSMO-SAC-Phi. |
publishDate |
2022 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2022 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2023-04-27T03:29:28Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/10183/257463 |
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv |
001166298 |
url |
http://hdl.handle.net/10183/257463 |
identifier_str_mv |
001166298 |
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 |
application/pdf |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) instacron:UFRGS |
instname_str |
Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) |
instacron_str |
UFRGS |
institution |
UFRGS |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
bitstream.url.fl_str_mv |
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/257463/2/001166298.pdf.txt http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/257463/1/001166298.pdf |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
c6e741f68ceaaf75372440cef9a11fde d7e7a0b5033647aa149039e8457fd959 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) |
repository.mail.fl_str_mv |
lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br |
_version_ |
1816737448223309824 |