Decanedioic Acid (C10H18O4)/Dodecanedioic Acid (C12H22O4) System: Polymorphism of the Components and Experimental Phase Diagram

Ventolà, L.; Bayés, Laura; Benages, R.; Novegil-Anleo, Francisco Javier; Cuevas‐Diarte, M. A.; Calvet, Teresa; Mondieig, D.

doi:10.1002/hlca.200890140

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“…5.12). This phase behavior is not usual for systems formed by fatty compounds, nevertheless it is similar to the behavior already observed for decanedioic acid + dodecanedioic acid system (VENTOLA et al, 2008). From the Tamman plot, it is also possible to conclude that the two fatty alcohols are partially miscible in the solid phase, having two regions of solid solutions in the extremes of the phase diagram.…”

Section: -Dodecanol + 1-hexadecanol and 1-tetradecanol + 1-octadecano...supporting

confidence: 82%

Solid/liquid equilibrium and flash point of fatty mixtures

Carareto¹

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The study on the physicochemical properties of fatty materials has acquired a growing importance, mainly due to the incentive of their use in energy and nutrition. The efficient production and use of fatty compounds requires a good knowledge of their properties and phase behavior that are necessary for development of processes, especially in production steps such as extraction and refining, but also during storage of the final products. Solidliquid equilibrium data can be used to improve or propose new separation processes. Also the flash point is an important property that must be considered during storage, transportation and production of flammable compounds, such as biodiesel. This work aimed to study the solid-liquid equilibrium of binary mixtures consisting of fatty alcohols, fatty esters or fatty acids, and to evaluate the flash point of mixtures of ethyl esters, the major constituents of biodiesels, and ethanol, also present in biodiesel in residual levels. Flash points of ethyl esters, and also of the binary mixtures of ethyl esters with ethanol were determined experimentally. An empirical model for predicting the flash point of biodiesels as a function of composition and ethanol content was proposed. The solid-liquid phase diagrams of binary mixtures of fatty alcohol + fatty alcohol or fatty alcohols + fatty acid were determined experimentally by differential scanning calorimetry (DSC), using a linear heating rate, or by a stepscan DSC method, with the aim of investigating the occurrence of the eutectic, peritectic and metatectic reactions. X-ray diffraction and optical microscopy with temperature control techniques were applied to complement the understanding of the phase diagrams. The effect of pressure on the solid-liquid equilibrium was investigated for the binary mixtures of ethyl esters or fatty alcohols using an optical microscope coupled to a high pressure cell which allows the pressure increase up to 80 MPa. Margules 2 and 3-suffix and NRTL thermodynamic models were used for describing the liquidus line of the systems that presented peritectic point, and a predictive thermodynamic model was used to model the ESL function of pressure, which in both cases, gave a satisfactory fit compared to the experimental data.

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Section: -Dodecanol + 1-hexadecanol and 1-tetradecanol + 1-octadecano...supporting

confidence: 82%

Solid/liquid equilibrium and flash point of fatty mixtures

Carareto¹

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“…Alguns exemplos são os diagramas de fase apresentados por Gbabode et al (2008), Ventolà et al (2008) e Costa et al (2009a;2009b), que apresentam ressolidificação da mistura com o aumento da temperatura (transição metatética ou catatética), polimorfismo das substâncias puras, temperatura da transição polimórfica maior que a temperatura peritética ou eutética, formação de solução sólida etc.…”

unclassified

Implementação e testes de Métodos Monte Carlo para simulação de equilíbrio sólido-líquido

Martins¹

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Agradeço, primeiramente, a meus pais. Sem o esforço deles eu não chegaria onde estou.Agradeço, em especial, ao meu companheiro Rafael, por ter aguentado meus momentos de estresse e de desânimo, mas também os de felicidade e aqueles em que eu tentava explicar exaustivamente o que eu realmente fazia, e ele não entendia. Agradeço a todos os amigos que passaram pela minha vida nessa trajetória, desde 2009: Aos amigos que conheci na ONG E-Jovem, nas disciplinas do mestrado, nos almoços no RU/RA, na Unicamp e, finalmente, ao pessoal do GDU, que nos últimos instantes desse trabalho, entraram na minha vida e a mudaram drástica e positivamente. Agradeço ao meu orientador, o Prof. Dr. Charlles Rubber de Almeida Abreu, pela sua disposição e esforço ao me orientar. Agradeço ao CNPq, pelo auxílio financeiro ao desenvolvimento desse trabalho. xiii RESUMO O estudo a nível microscópico do Equilíbrio Sólido-Líquido (ESL) só se desenvolveu a partir do século XX e ainda existem aspectos de tal fenômeno que não são bem compreendidos, mesmo para os sistemas mais simples. Por esse motivo, é necessário que métodos eficientes para simular diretamente o ESL sejam formulados. O principal objetivo deste trabalho foi desenvolver e implementar Métodos Monte Carlo Multicanônicos para simular o ESL de sistemas de Lennard-Jones e, então, avaliar a aplicabilidade de tais métodos com base na sua eficiência. Primeiramente, buscou-se melhorar os resultados do método desenvolvido por Muguruma e Okamoto (2008), que visava amostrar a energia do sistema uniformemente e o volume com probabilidade de Boltzmann, enquanto mantinha-se fixo o número de partículas da caixa de simulação cúbica. Em seguida, uma nova abordagem foi proposta, cuja principal característica é não restringir o formato da caixa, embora a amostragem fosse realizada da mesma forma. Em ambos os métodos, a densidade de estados do sistema foi estimada usando a técnica da matriz de transições e uma abordagem de paralelização das simulações foi empregada a fim de se obter uma amostragem mais efetiva. Os resultados obtidos com o primeiro método mostraram que uma simulação como essa depende significativamente do número de partículas. Além disso, a amostragem dos estados de energia ficou presa na fase sólida. Já os resultados obtidos com a nova metodologia foram ligeiramente melhores que os obtidos com o método anterior. A amostragem para o sistema com o menor número de partículas foi equivalente para as duas fases em questão. No entanto, as simulações com sistemas maiores apresentaram o mesmo problema apontado no método anterior. A princípio, sugeriu-se a existência de uma transição polimórfica.No entanto, simulações na fase sólida com a nova metodologia apontam o contrário. Apesar dos xiv resultados insatisfatórios, este trabalho se constitui em um passo importante no estudo de um tema complexo, que é a previsão de Equilíbrio Sólido-Líquido utilizando métodos de simulação direta.Palavras-chave: simulação, métodos multicanônicos, equilíbrio de fases.

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The solid–liquid phase diagrams of binary mixtures of consecutive, even saturated fatty acids

Costa

Sardo

Rolemberg

et al. 2009

Chemistry and Physics of Lipids

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For the first time, the solid-liquid phase diagrams of five binary mixtures of saturated fatty acids are here presented. These mixtures are formed of caprylic acid (C(8:0))+capric acid (C(10:0)), capric acid (C(10:0))+lauric acid (C(12:0)), lauric acid (C(12:0))+myristic acid (C(14:0)), myristic acid (C(14:0))+palmitic acid (C(16:0)) and palmitic acid (C(16:0))+stearic acid (C(18:0)). The information used in these phase diagrams was obtained by differential scanning calorimetry (DSC), X-ray diffraction (XRD), FT-Raman spectrometry and polarized light microscopy, aiming at a complete understanding of the phase diagrams of the fatty acid mixtures. All of the phase diagrams reported here presented the same global behavior and it was shown that this was far more complex than previously imagined. They presented not only peritectic and eutectic reactions, but also metatectic reactions, due to solid-solid phase transitions common in fatty acids and regions of solid solution not previously reported. This work contributes to the elucidation of the phase behavior of these important biochemical molecules, with implications in various industrial applications.

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Decanedioic Acid (C₁₀H₁₈O₄)/Dodecanedioic Acid (C₁₂H₂₂O₄) System: Polymorphism of the Components and Experimental Phase Diagram

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Solid/liquid equilibrium and flash point of fatty mixtures

Solid/liquid equilibrium and flash point of fatty mixtures

Implementação e testes de Métodos Monte Carlo para simulação de equilíbrio sólido-líquido

The solid–liquid phase diagrams of binary mixtures of consecutive, even saturated fatty acids

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