Descrição do SIMULADOR VLE
O simulador VLE efectua cálculos de equilíbrio líquido-vapor (em inglês, vapour-liquid equilibrium, VLE), do tipo ponto de bolha (bubble T e bubble P), ponto de orvalho (dew T e dew P) e flash (condensação ou vaporização parcial), para misturas até cinco componentes. Os componentes da mistura são escolhidos a partir de uma pequena base de dados com cerca de 20 componentes, incluindo hidrocarbonetos, água e álcoois. Para o caso de misturas binárias, o simulador permite desenhar diagramas de equilíbrio do tipo Txy e xy, a pressão constante, e Pxy e xy, a temperatura constante, a partir de cálculos de equilíbrio para diferentes composições.
Os cálculos têm por base um modelo de equilíbrio heterogéneo, que considera coeficientes de actividade na fase líquida e coeficientes de fugacidade na fase de vapor. Mais precisamente, o modelo usado é a equação (10) da secção Modelos usados na simulação interactiva. Com base nesta equação, definem-se três modelos diferentes, com nível de detalhe crescente: (i) ambas as fases ideais (Φi = γi = 1), ou seja, a lei de Raoult; (ii) fase gasosa ideal (Φi = 1) e fase líquida não ideal, com coeficientes de actividade γi calculados pelo método de UNIFAC; (iii) ambas as fases não ideais, com os coeficientes de fugacidade (do componente i puro saturado, φ*i,σ, e do componente i na mistura gasosa, φi) estimados através da equação de virial (do tipo z=1+BP/(RT)) e os coeficientes de actividade γi estimados, tal como anteriormente, pelo método de UNIFAC. Em qualquer dos casos, as pressões de vapor dos componentes puros são calculadas a partir da equação de Antoine.
No caso de um cálculo flash, as relações de equilíbrio são resolvidas juntamente com as equações de balanços de massa, correspondentes a uma vaporização parcial ou condensação parcial da mistura. O utilizador pode especificar a temperatura de equilíbrio, situada entre a temperatura de ponto de bolha e a temperatura de ponto de orvalho, ou, em alternativa, a fracção de vapor.
Para mais informações, ver Fundamentos, Modelos usados na simulação interactiva e Aplicações e Casos de Estudo.
SIMULADOR VLE
