| Summary: | Neste trabalho, abordou-se o estudo da cinética, nomeadamente a modelação e a estimativa/ optimização dos parâmetros, da reacção de oxipropilação de pó de cortiça. A modelação cinética da reacção de oxipropilação de pó de cortiça foi feita partindo da hipótese de que, em meio alcalino, a oxipropilação propriamente dita envolve o ataque a dois tipos de grupos hidroxilo com diferentes reactividades, devido ao diferente ambiente e arranjo estereoquímico dos referidos grupos, consoante sejam primários ou secundários. No modelo cinético desenvolvido, considerou-se a existência de duas etapas. Na primeira etapa, o óxido de propileno (OP) está em equilíbrio líquido-gás e, na segunda etapa, este equilíbrio já não se verifica, ocorrendo simplesmente uma reacção gás-fase condensada (lama/líquido viscoso). Os factores de frequência e as energias de activação das reacções do modelo cinético simplificado não são conhecidos, constituindo assim parâmetros do modelo. A estimativa dos parâmetros foi feita com os dados experimentais obtidos em reactor fechado, com manta de aquecimento, à temperatura nominal de 200 ºC. Para a 1ª etapa, os valores optimizados para os factores de frequência das reacções de iniciação dos centros activos primários e secundários e das reacções de equilíbrio (sentido directo) foram, respectivamente, 3,91x108, 5,47x108, 8,61x108 e 2,48x108 dm3.mol-1.s-1; e, para as correspondentes energias de activação, foram: 77285, 84758, 51324 e 53180 J.mol-1. Para a 2ª etapa, foram mantidos os valores de todas as energias de activação e dos factores de frequência obtidos na 1ª etapa, com excepção dos factores de frequência correspondentes às constantes cinéticas de iniciação e propagação, e foi também optimizado o coeficiente de partição lama/gás do OP, obtendo-se, respectivamente, 3,90x108 dm3.mol-1.s-1, 4,06x106 dm3.mol-1.s-1 e 0,14. Os resultados das simulações aproximam-se bastante dos resultados experimentais, excepto no final da reacção – enquanto que, na simulação, a pressão parcial do OP tende para zero, a pressão parcial experimental do OP estabiliza num valor constante diferente de zero, o que se deve, provavelmente, à existência de algum OP residual que não reagiu, uma vez que, sendo a sua pressão já bastante baixa, a difusão no seio da “pasta” pode tornar-se extremamente difícil. A validação dos parâmetros cinéticos (estimados com dados experimentais em reactor com manta de aquecimento) e das simulações dos resultados de ensaios em reactor com bandas de aquecimento às temperaturas nominais de 180 ºC e 200ºC, não foi inteiramente conseguida. Isto pode atribuir-se a complexidades respeitantes às transferências de massa e de calor no seio da mistura reagente, que terão de ser estudadas separadamente em trabalhos futuros. No final deste trabalho, é apresentado um ante-projecto sumário de uma instalação que funcionará por partidas, para implementar a reacção numa escala semi-piloto.
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