Modelamiento del equilibrio de fases de aceites vegetales y dióxido de carbono supercrítico a partir de la teoría estadística de fluidos asociados

• Autor: Torres Huayta, William Edgar
• Formato: tesis de maestría
• Fecha de Publicación: 2021
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/22138
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/22138
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: SAFT; CO2 supercrítico; BIP; Aceites vegetales; Equilibrio de fases; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.04.02

En este trabajo se modela los parámetros de ecuaciones de estado basadas en la Teoría Estadística de Fluidos Asociados: SAFT-0, CK-SAFT y PC-SAFT, para predecir el equilibrio de fases en la extracción de aceites vegetales con CO2 supercrítico. Los parámetros SAFT de fluidos puros se obtienen por ajuste de datos experimentales de los ácidos grasos y triglicéridos más representativos. Los parámetros de los ácidos grasos se correlacionan en función al número de átomos de carbono y al número de enlaces dobles. Para los triglicéridos se proponen dos modelos basados en los parámetros de los ácidos grasos que constituyen el triglicérido, denominados modelos TGA y TGB. Los parámetros de interacción binaria con CO2 se obtienen por ajuste de datos experimentales de equilibrios binarios. Estos parámetros de interacción se correlacionan en función a la temperatura, para cada ecuación de estado SAFT. Se proponen cuatro modelos de representación del aceite vegetal, reduciendo la mezcla multicomponente a un único pseudocomponente, denominados: pAG, pTGA, pTGB y pTGC. Los parámetros del pseudocomponente se obtienen a partir de los parámetros de cada componente y su respectiva concentración. La evaluación de los cuatro modelos se realiza calculando la solubilidad en CO2 supercrítico de cuatro aceites vegetales: olivo, palma, palmiste y soya; mediante una simulación Montecarlo, en donde la concentración de los componentes del aceite cambia aleatoriamente dentro de ciertos rangos o perfiles más probables. Los modelos pTG presentan menor error que el modelo pAG, y un error similar a los modelos tipo Chrastil. Se concluye que la ecuación de estado SAFT-0 y el modelo pTGA son los más apropiados. Por tanto, se tiene un mecanismo para estimar los parámetros SAFT a partir de la composición y la naturaleza química de los componentes del aceite vegetal.