Browsing by Author "Sanhueza Molina, Vicente Ignacio"

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    Evaluación de SAFT-VR Mie y SAFT-γ Mie en la modelación de sistemas basados en aminas.
    (Universidad de Concepción, 2025) Sanhueza Molina, Vicente Ignacio; Mejía Matallana, Sergio Andrés; Llovell Ferret, Félix
    El aumento de emisiones de gases de efecto invernadero, específ icamente el dióxido de carbono (CO2), surgen propuestas conjuntas como el Protocolo de Kioto y el Acuerdo de París y el desafío de alcanzar cero emisiones netas para 2050 establecido por la ONU. Este trabajo se enfoca en la descripción de sistemas basados en aminas, dada la elevada madurez tecnológica de esta solución para la absorción de CO2. Reconociendo los altos requerimientos energéticos del proceso, se presenta el desafío de desarrollar nuevas aminas más eficientes. La escasez de datos experimentales de sistemas de CO2 con aminas acuosas impulsa el uso de modelado con capacidad predictiva. Por ello, este trabajo desarrolló la modelación de soluciones acuosas de aminas mediante ecuaciones de estado de base molecular, capaces de describir el comportamiento físico y químico de interacción a través de una asociación física. Estas ecuaciones, agrupadas bajo el acrónimo SAFT (Statistical Associating Fluid Theory), son específicamente las versiones de tercera generación SAFT-γ Mie y SAFT-VR Mie. El objetivo de esta investigación fue comparar cuantitativamente la capacidad descriptiva de ambos modelos para el equilibrio líquido-vapor en sistemas formados por soluciones acuosas de aminas, mediante la parametrización de compuestos puros y mezclas binarias. En la metodología, se desarrolló la parametrización para SAFT-VR Mie mediante datos experimentales y la construcción de las moléculas para SAFT-γ Mie. Para ello, se utilizó la herramienta SGTPy un código en lenguaje Python que incluye la codificación de ambas ecuaciones, posteriormente se realizó una comparación cuantitativa de ambos métodos a través de la desviación de los resultados en equilibrios de fase con datos experimentales extraídos de la literatura y la base de datos DIPPR. Se concluye que la parametrización de compuestos mediante BOTTLE SAFT se reveló como un buen punto inicial, aunque la descripción de mezclas depende de una adecuada caracterización de sitios de asociación, rango (rAB c ) y energía de asociación (ϵAB), sugiriendo un beneficio en el ajuste simultáneo de compuestos puros y mezclas. Al comparar las ecuaciones de estado, SAFT-VR Mie presenta una mejor descripción de los compuestos puros y mezclas binarias, aunque no se logra una descripción adecuada del sistema ternario. Por otro lado, SAFT-γ Mie, aunque capaz de capturar cualitativamente la gran mayoría de sistemas, presentó una mayor desviación cuantitativa. Para su aplicación futura en el estudio de nuevos solventes, es necesaria una revisión y generación de nuevas interacciones entre grupos funcionales SAFT-γ Mie, con un enfoque más amplio que considere mezclas y compuestos con múltiples grupos amino.
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