STATISTICAL ANALYSYS OF THE SCFE OF A BRAZILAN MINERAL COAL

• Main Authors: Cláudio DARIVA, José Vladimir OLIVEIRA, José C. PINTO, Maria G. VALE, Elina B. CARAMÃO
• Format: Article
• Language: English
• Published: Sociedade Brasileira de Ciência e Tecnologia de Alimentos 1997-12-01
• Series: Food Science and Technology
• Subjects: Análise estatística; extração supercrítica; carvão mineral; método PLC-8; Statistical analysis; SCFE; productivity; PLC-8 characterization
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0101-20611997000400032

The influence of some process variables on the productivity of the fractions (liquid yield times fraction percent) obtained from SCFE of a Brazilian mineral coal using isopropanol and ethanol as primary solvents is analyzed using statistical techniques. A full factorial 23 experimental design was adopted to investigate the effects of process variables (temperature, pressure and cosolvent concentration) on the extraction products. The extracts were analyzed by the Preparative Liquid Chromatography-8 fractions method (PLC-8), a reliable, non destructive solvent fractionation method, especially developed for coal-derived liquids. Empirical statistical modeling was carried out in order to reproduce the experimental data. Correlations obtained were always greater than 0.98. Four specific process criteria were used to allow process optimization. Results obtained show that it is not possible to maximize both extract productivity and purity (through the minimization of heavy fraction content) simultaneously by manipulating the mentioned process variables.<br>Esta trabalho apresenta uma análise estatística da influência das variáveis de processo na produtividade das frações (rendimento líquido vezes percentagem da fração) obtidas através da extração supercrítica de carvão mineral utilizando como solventes primários etanol e isopropanol. Um projeto fatorial completo com 23 experimentos (com triplicata no ponto central) foi adotado objetivando-se a investigação dos efeitos das variáveis de processo (temperatura, pressão e concentração de co-solventes) nos produtos da extração. Os extratos foam analisados pela técnica de Cromatografia Líquida Preparativa - 8 Frações, uma técnica confiável, não-destrutiva, especialmente desenvolvida para derivados líquidos do carvão. A modelagem estatística, empregando-se modelos empíricos foi efetuada, visando a reprodução dos dados experimentais apresentados neste trabalho. As correlações obtidas foram sempre superiores a 98%. Os resultados obtidos pela utilização de quatro critérios de otimização mostraram que não é possível maximizar produtividade e pureza simultaneamente manipulando-se as variáveis de processo acima citadas e, portanto, uma análise econômica dos produtos resultantes deve ser considerada.