DeterminaÃÃo experimental e prediÃÃo da pressÃo de vapor de gasolinas com aditivos oxigenados / Experimental determination and prediction of the vapor pressure of gasolinas with oxigenados additives

AUTOR(ES)

Maria Janete Fechine Cruz

DATA DE PUBLICAÇÃO

2003

RESUMO

VÃrias propriedades sÃo consideradas para a produÃÃo de combustÃveis. Um das propriedades fÃsicas mais importantes da gasolina à a pressÃo de vapor, que juntamente com a destilaÃÃo, define a volatilidade da gasolina que à um fator importante para o bom desempenho do motor. Compostos oxigenados sÃo acrescentados à gasolina para aumentar sua octanagem e promover a reduÃÃo da emissÃo de gases poluentes. Esses aditivos tambÃm afetam outras propriedades do combustÃvel e o efeito à diferenciado dependendo da quantidade de oxigenado adicionado. Estes efeitos sÃo de especial importÃncia para o desempenho de uma nova tendÃncia de motores desenvolvidos para operar com um combustÃvel de qualquer proporÃÃo de gasolina e etanol, conhecido como flex fuel. Este trabalho de dissertaÃÃo tem como objetivo estudar o efeito do etanol nas propriedades mais importantes para o desempenho da gasolina como combustÃvel automotivo, tais como: curvas de destilaÃÃo, octanagem, densidade e pressÃo de vapor, por apresentarem-se altamente suscetÃveis à presenÃa de um composto polar como o etanol, e tambÃm realizar a prediÃÃo da pressÃo de vapor destas misturas. Inicialmente, foi determinado o mÃnimo de dados de caracterizaÃÃo da gasolina tipo A, incluindo anÃlises do tipo PIANO (teor de parafinas, iso-parafinas, aromÃticos, naftÃnicos e olefinas). Foram realizadas as seguintes anÃlises: pressÃo de vapor com base no mÃtodo ASTM D 6378 em vÃrias temperaturas (20 a 80ÂC), destilaÃÃo, octanagem e densidade das misturas de gasolina e etanol em toda faixa de concentraÃÃo. Com base na termodinÃmica aplicada, foi proposta uma metodologia para prediÃÃo de pressÃo de vapor das misturas de gasolina e etanol. Nesta etapa foram empregados os dados de caracterizaÃÃo da gasolina e os dados experimentais medidos para fins de prediÃÃo da pressÃo de vapor por meio do modelo de coeficientes de atividade NRTL. Os dados de pressÃo de vapor, destilaÃÃo, octanagem e densidade das misturas de gasolina e etanol medidos neste trabalho mostram que a adiÃÃo de etanol na gasolina afeta significativamente todas essas propriedades. Nos cÃlculos da pressÃo de vapor foi utilizado o mÃtodo g-f para a formulaÃÃo do equilÃbrio lÃquido-vapor. A mistura foi considerada binÃria e a fase vapor foi considerada ideal. Para o cÃlculo da pressÃo de saturaÃÃo usou-se a correlaÃÃo DIPPR. Para o cÃlculo dos coeficientes de atividade da fase lÃquida utilizou-se o modelo NRTL, onde foram estimados os parÃmetros de interaÃÃo intermolecular e os parÃmetros de nÃo-aleatoriedade. Com o modelo NRTL foi possÃvel representar a pressÃo de vapor das misturas de gasolina e etanol estudadas dentro do desvio experimental esperado, em toda faixa de concentraÃÃo e na maioria das temperaturas analisadas.

ASSUNTO(S)

vapour pressure equilÃbrio lÃquido-vapor e coeficientes de atividade volatility flex fuel oxygenated addictive physicochemical properties engenharia quimica gasoline combustÃveis aditivos oxigenados pressÃo de vapor volatilidade fuels vapour-liquid equilibrium and activity coefficients propriedades fÃsico-quÃmicas flex fuel gasolina

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