IMPLEMENTAÇÃO DE INTERPOLADORES MULTILINEARES COMO MODELOS SIMPLIFICADOS DE REATORES DE TRANSESTERIFICAÇÃO ETANÓLICA NO SIMULADOR GLOBAL EMSO

IMPLEMENTATION OF MULTILINEAR INTERPOLATORS AS SURROGATE MODELS APPLIED TO TRANSERSTERIFICATION REACTION WITH ETHANOL IN THE GLOBAL SIMULATOR EMSO

MARTINS, CHRISTIAN DE OLIVEIRA; GIORDANO, ROBERTO DE CAMPOS; FURLAN, FELIPE FERNANDO

Artigo:

A análise tecno-econômica de processos químicos normalmente é realizada a partir de simulações estacionárias. Quando processos intrinsicamente dinâmicos estão presentes, meta-modelos normalmente são utilizados, evitando a resolução dinâmica de todo o sistema. Porém, alguns meta-modelos ocasionam grande perda de informação do modelo dinâmico por não aproximar corretamente as respostas principalmente com relação ao tempo, por seu comportamento não-linear. Quando a acurácia do meta-modelo é essencial, grande número de parâmetros é necessário para capturar o comportamento dinâmico. No presente trabalho, uma alternativa foi proposta baseada em um meta-modelo híbrido que combina a resposta fornecida pela solução analítica de uma aproximação linear do modelo dinâmico acoplada a resposta de um meta-modelo do tipo interpolador multilinear. Essa abordagem foi aplicada ao reator de transesterificação homogênea básica do óleo de soja com etanol. Tal aproximação permitiu, por exemplo, a diminuição do número de pontos do interpolador para atingir a tolerância especificada na previsão de 645 para 195, para uma acurácia de 0,01 mol/L.

A análise tecno-econômica de processos químicos normalmente é realizada a partir de simulações estacionárias. Quando processos intrinsicamente dinâmicos estão presentes, meta-modelos normalmente são utilizados, evitando a resolução dinâmica de todo o sistema. Porém, alguns meta-modelos ocasionam grande perda de informação do modelo dinâmico por não aproximar corretamente as respostas principalmente com relação ao tempo, por seu comportamento não-linear. Quando a acurácia do meta-modelo é essencial, grande número de parâmetros é necessário para capturar o comportamento dinâmico. No presente trabalho, uma alternativa foi proposta baseada em um meta-modelo híbrido que combina a resposta fornecida pela solução analítica de uma aproximação linear do modelo dinâmico acoplada a resposta de um meta-modelo do tipo interpolador multilinear. Essa abordagem foi aplicada ao reator de transesterificação homogênea básica do óleo de soja com etanol. Tal aproximação permitiu, por exemplo, a diminuição do número de pontos do interpolador para atingir a tolerância especificada na previsão de 645 para 195, para uma acurácia de 0,01 mol/L.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/cobecic2019-SOCP59

Referências bibliográficas

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Como citar:

MARTINS, CHRISTIAN DE OLIVEIRA; GIORDANO, ROBERTO DE CAMPOS; FURLAN, FELIPE FERNANDO; "IMPLEMENTAÇÃO DE INTERPOLADORES MULTILINEARES COMO MODELOS SIMPLIFICADOS DE REATORES DE TRANSESTERIFICAÇÃO ETANÓLICA NO SIMULADOR GLOBAL EMSO", p-3192-3198. In: Anais do XIII Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica. São Paulo: Blucher, 2019.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/cobecic2019-SOCP59