Equilíbrio Líquido-Vapor dos Sistemas Ternários Etanol-Água-Ca(NO3)2/[EMIM][ES]/[EMIM][Cl] A 101,3 kPa / Net Vapor Balance of Ethanol-Water-Ca (NO3) Ternary Systems 2 / [EMIM] [ES] / [EMIM] [Cl] At 101.3 kPa

Camila de Souza Silva, Cristiane Leal, Eliana Zaroni Megale, Gabriel Bustamante Mahias, Marisa Fernandes Mendes

Resumo


Um dos processos de separação mais importantes para a indústria brasileira é a separação do sistema etanol-água, devido às inúmeras aplicações do etanol anidro. O desafio é que o etanol e a água formam um azeótropo, dificultando a sua separação por destilação convencional. Portanto, uma alternativa é acrescentar um terceiro componente à mistura. Estudos de dados de equilíbrio de fases envolvendo líquidos iônicos (LI´s) e sais na separação da mistura etanol-água são escassos, dificultando o seu uso em usinas. Diante disto, o objetivo deste trabalho é comparar o efeito de dois LI’s (1-Etil-3-metil imidazólio Etil Sulfato ([EMIM][ES]) e 1-Etil-3-metil imidazólio cloreto ([EMIM][Cl])) e um sal (nitrato de cálcio (Ca(NO3)2) no equilíbrio líquido-vapor (ELV) do sistema etanol-água. Os dados experimentais de ELV foram medidos em um ebuliômetro (300 mL de volume) do tipo Othmer em triplicata e a pressão atmosférica, e a análise das amostras foi realizada usando um densímetro digital. Os dados foram medidos com soluções etanol-água em diferentes concentrações molares (0,2 a 0,95) e a percentagem de fração mássica dos agentes de separação variou em 20 e 30%. Um enriquecimento na fase vapor de etanol foi observado ao longo de todas as curvas de equilíbrio obtidas, indicando a quebra do azeótropo. Isso indicou que os LI´s e o sal estudados podem ser usados em colunas de destilação para a obtenção do etanol anidro.


Palavras-chave


azeótropo, líquido-iônico, salting-out, agente de separação

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DOI: https://doi.org/10.34115/basrv4n3-084

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