Estudo do equilíbrio de fases de hidrocarbonetos e CO² supercrítico - Mehl, Ana. (UFRJ, 2009)
[PT] O estudo do comportamento das fases em equilíbrio de sistemas relacionados ao petróleo e seus resíduos é de grande importância para o desenvolvimento de novas tecnologias que viabilizem o seu melhor aproveitamento. As metodologias utilizadas para determinação da composição das fases em equilíbrio dos sistemas foram avaliadas tendo sido validadas duas metodologias experimentais: método visual e método acústico. As medidas experimentais das composições em equilíbrio foram realizadas pelo método visual que apesar de simples só é aplicável a sistemas transparentes, portanto não aplicável a sistemas opacos. Em sistemas opacos, para a realização de medidas de equilíbrio, é indicada o uso do método acústico, pois o mesmo independe da visualização das mudanças que ocorrem no sistema. Foram determinadas as curvas de ponto de bolha de sistemas multicompostos formados por hidrocarbonetos geralmente encontrados no petróleo e o CO2 supercrítico. As misturas destes hidrocarbonetos podem apresentar características de comportamento similares ao do petróleo. A modelagem termodinâmica também é uma importante ferramenta no desenvolvimento dos processos de separação. É apresentada uma avaliação sobre a capacidade de correlacionar dados experimentais aos dados calculados pelo modelo termodinâmico formado pela equação de estado cúbica de Peng-Robinson e algumas regras de mistura do tipo de van der Walls. Os parâmetros de interação binária foram estimados. O uso da tecnologia de extração com fluido supercrítico na recuperação de resíduos de petróleo foi avaliada a partir de simulação computacional com o uso de solventes de composição variada.[EN] The study of the phase equilibrium of systems containing crude oil and its residua is of great importance for developing new technologies for recovering other fractions. The experimental methodologies adopted for determining the composition of the phases in equilibrium were analyzed and the visual and acoustic methods were validated against literature datas. The compositions of the phases in equilibrium were measured through the visual technique, which is simple but only applicable to transparent mixtures. To dark systems, the acoustic method is indicated since its independent on the visualization of changing in the system. Bubble point curves for multicomponent formed by supercritical CO2 and hydrocarbons usually found in crude oil were obtained. These mixtures can show some behaviors similar to crude oil. The thermodynamic modeling is also an important tool in the evaluation of separation process. An investigation of the capability of correlating experimental data is presented by means of Peng-Robinson cubic equation and some mixing rules of van der Waals type. Binary interaction parameters were estimated. The use of the supercritical fluid extraction technology in petroleum residuum recovery was analyzed though computational simulation using propane, carbon dioxide, LGP and their mixtures as solvent.