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Type: Dissertação
Title: Recuperação de ácido succínico através de extração líquido-líquido usando contactor de membrana
Author(s)/Inventor(s): Antunes, Evelyn Cristine Evangelista da Silva
Advisor: Habert., Alberto Cláudio
Co-advisor: Kronemberger, Frederico Araujo
Abstract: A extração líquido-líquido (ELL) representa um método de separação promissor para a recuperação primária de ácidos carboxílicos obtidos através de fermentação. O principal objetivo deste trabalho foi investigar o processo de extração assistida por contactores de membrana hidrofílica microporosa (ECM) na recuperação do ácido succínico. Ensaios de extração convencional foram conduzidos para avaliar o efeito de variáveis operacionais (pH e temperatura) na eficiência de extração. Duas configurações para o sistema de ECM foram estudadas: processos de extração e reextração desacoplados e processo simultâneo de extração e reextração. O coeficiente de distribuição (KD) não foi significativamente afetado por variações da temperatura e foi observado o seu aumento com a diminuição do pH. Um modelo matemático para o processo de ECM foi proposto e apontou que, considerando idênticas condições de extração e reextração, quanto menor o valor de KD, maior é a eficiência do processo. Esse comportamento foi verificado experimentalmente através de ensaio utilizando ácido oleico como solvente. A eficiência da etapa de extração do ácido succínico para esse solvente passou de 2,54 % (extração por contato direto) para 50,78% ao utilizar o processo acoplado de extração assistida por contactores de membrana, o que comprova a potencialidade da ELL como método de separação do ácido succínico.
Abstract: Liquid-liquid extraction (ELL) represents a promising separation method for primary recovery of carboxylic acids that are obtained by fermentation. This work aims at investigating the recovery of succinic acid by liquid-liquid extraction assisted by porous membrane contactor (ECM). Conventional extraction tests were carried to evaluate the effect of operational variables (pH and temperature) on extraction efficiency. Two configurations for the ECM system were studied: uncoupled extraction and re-extraction processes (u-ECM) and simultaneous extraction and re-extraction (sECM). The distribution coefficient was not significantly affected by temperature and it increased as pH decreased. A mathematical model for the ECM process was proposed and it indicated that the lower the distribution coefficient, the higher the process efficiency, considering the same exact conditions for extraction and re-extraction. This trend was also experimentally verified. It was found that the s-ECM process increased the extraction efficiency from 2.54% (conventional extraction) to 50.78% using oleic acid as solvent. This demonstrates that liquid-liquid extraction assisted by membrane contactor is a technically feasible separation method for recovery of succinic acid
Keywords: Extração líquido-líquido
Contactor de membrana
Subject CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Department : Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Publisher: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date: Dec-2018
Publisher country: Brasil
Language: por
Right access: Acesso Aberto
Appears in Collections:Engenharia Química

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