Tecnologia de Hidrato de Gás: Modelagem Computacional para a Etapa de Crescimento do Hidrato

Resumo

Dentro da química sustentável, os hidratos de gás estão ganhando destaque devido às suas inovadoras aplicações, em diferentes contextos científicos e industriais. A capacidade de entender e controlar suas propriedades são cruciais para o pleno desenvolvimento de tecnologias baseadas em hidratos. Neste contexto, a partir do modelo matemático publicado por Vlasov para a formação de hidrato de metano, o presente estudo busca o desenvolvimento de um código computacional capaz de simular o grau de formação de diferentes hidratos de gás, em quaisquer condições termodinâmicas, com a vantagem de reduzir a quantidade de experimentos necessários para a avaliação do seu comportamento de formação. Para avaliar a viabilidade na simulação de formação de outras composições de hidratos de gás, o código foi utilizado para simular a formação do hidrato de ciclopentano. O modelo computacional idealizado apresentou sucesso na reprodução numérica das curvas experimentais para o hidrato de metano, apresentando o maior erro de 19,73%. Os resultados apresentados neste trabalho mostram-se coerentes frente à literatura, fornecendo meios de observação da influência das condições experimentais iniciais até a etapa final de formação. Ainda, o código computacional apresenta um caráter global, pois permite simular diferentes composições de hidratos de gás, com promissora aplicação no desenvolvimento de processos baseados na tecnologia de hidratos.