Propriedades físico-químicas e espectroscópicas de sistemas binários contendo gasolina e álcoois
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Tipo de produção
Dissertação
Data
2023
Autores
Almeida, Bruna Costa
Orientador
Tôrres, Ricardo Belchior
Periódico
Título da Revista
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Citação
ALMEIDA, Bruna Costa. Propriedades físico-químicas e espectroscópicas de sistemas binários contendo gasolina e álcoois. 2023. 134 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro Universitário FEI, São Bernardo do Campo, 2023. Disponível em: https://doi.org/10.31414/EQ.2023.D.131629.
Texto completo (DOI)
Palavras-chave
Combustível,Alcoóis,Butanol
Resumo
No Brasil, a ANP (Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustível)
estabelece regras por meio de portarias, instruções normativas e resoluções para garantir a
qualidade de combustíveis e biocombustíveis e suas misturas. A Resolução nº 807, de 23 de
janeiro de 2020, realiza o controle de qualidade da gasolina de uso automotivo determinando
especificações que devem ser atendidas pelos agentes econômicos que comercializarem o
produto em todo o território nacional. Neste contexto, o presente estudo teve como objetivo
obter dados experimentais de densidade, velocidade do som, viscosidade, MON, RON, curvas
de destilação, pressão de vapor e calor de combustão de misturas binárias contendo gasolinaetanol
e gasolina-butanol, em toda faixa de composição, à diferentes temperaturas. As
temperaturas estudadas para obter valores das propriedades físicas das misturas variaram entre
20 e 35°C, em intervalos de 5°C, e os valores de pressão de vapor foram obtidos a uma
temperatura fixa de 37,8°C. Buscando uma explicação molecular para tentar elucidar os
principais fenômenos físicos e químicos que ocorrem nas misturas estudadas, foram realizadas
também medidas de propriedades espectroscópicas por meio da obtenção de espectros de
Ressonância Magnética Nuclear de hidrogênio (1H-RMN) e de carbono (13C-RMN). A partir
dos resultados obtidos, foi possível concluir que o aumento da concentração dos álcoois nas
misturas leva a valores das propriedades físicas e de vaporização menos satisfatórios no que diz
respeito à legislação; com o etanol apresentando melhores características físicas e de detonação,
e o butanol apresentando um melhor calor de combustão
In Brazil, the ANP (Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustível) establishes rules through ordinances, normative instructions and resolutions to guarantee the quality of fuels and biofuels and their mixtures. Resolution No. 807, of January 23, 2020, oversees the quality control of gasoline for automotive use, determining specifications that must be met by economic agents that market the product throughout national territory. In this context, the present study aimed to obtain experimental data on density, speed of sound, viscosity, MON, RON, distillation curves, vapor pressure and heat of combustion of binary mixtures containing gasoline-ethanol and gasoline-butanol at different temperatures and through the entire composition range. The temperatures studied to obtain the values of physical properties of the mixtures varied between 20 and 35°C in intervals of 5°C, and the values of vapor pressure were obtained at a fixed temperature of 37.8°C. Seeking a molecular structural explanation to elucidate the understanding of the main physical and chemical phenomena that occur in these mixtures, measurements of spectroscopic properties were also performed by obtaining their 1HNMR and 13C-NMR spectra. From the results obtained, it was possible to conclude that mixtures containing higher concentrations of alcohol present less satisfactory physical and vaporization characteristics; with ethanol presenting better physical and detonation characteristics, and butanol presenting a better heat of combustion
In Brazil, the ANP (Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustível) establishes rules through ordinances, normative instructions and resolutions to guarantee the quality of fuels and biofuels and their mixtures. Resolution No. 807, of January 23, 2020, oversees the quality control of gasoline for automotive use, determining specifications that must be met by economic agents that market the product throughout national territory. In this context, the present study aimed to obtain experimental data on density, speed of sound, viscosity, MON, RON, distillation curves, vapor pressure and heat of combustion of binary mixtures containing gasoline-ethanol and gasoline-butanol at different temperatures and through the entire composition range. The temperatures studied to obtain the values of physical properties of the mixtures varied between 20 and 35°C in intervals of 5°C, and the values of vapor pressure were obtained at a fixed temperature of 37.8°C. Seeking a molecular structural explanation to elucidate the understanding of the main physical and chemical phenomena that occur in these mixtures, measurements of spectroscopic properties were also performed by obtaining their 1HNMR and 13C-NMR spectra. From the results obtained, it was possible to conclude that mixtures containing higher concentrations of alcohol present less satisfactory physical and vaporization characteristics; with ethanol presenting better physical and detonation characteristics, and butanol presenting a better heat of combustion