Engenharia

EXTRAÇÃO LÍQUIDO-LÍQUIDO

1. INTRODUÇÃO

A gasolina é uma das frações do petróleo. Trata-se de uma mistura de hidrocarbonetos de cadeias que podem variar de 6 (seis) a 12 (dose) átomos de carbono. Seu principal constituinte é o iso-octano. Ela pode ser obtida por vários métodos, como destilação fracionada, isomerização, alquilação e craqueamento catalítico. No Brasil adiciona-se etanol (álcool etílico) a gasolina, com a finalidade, dentre outras, de reduzir as emissões de poluentes da queima do combustível fóssil.
O teor de álcool etílico anidro na gasolina é fixado por portaria do Ministério da Agricultura, conforme Decreto Nº 3.966/2001. O percentual máximo permitido de álcool etílico anidro adicionado a gasolina é de 25% desde julho de 2007.
O álcool utilizado como combustível, nos postos de gasolina, é o etanol hidratado. O etanol pode ser obtido por vários processos químicos, como do próprio petróleo, pela fermentação da beterraba, como é feito na Europa, ou do milho, nos EUA. No Brasil, o etanol é produzido a partir da cana-de-açúcar. A cana é processada em usinas, passando por diversas operações como moagem, fermentação e destilação.
Enquanto os compostos presentes na gasolina são moléculas apolares, o etanol é uma molécula anfifílica, ou seja, possui dupla afinidade. As moléculas anfifílicas são conhecidas como moléculas tensoativas ou sufactantes. Veja, no esquema a seguir, a molécula do etanol, destacando a calda, apolar, e a cabeça, polar.

CH3-CH2-OH
A parte polar da molécula é hidrofílica, ou seja, tem afinidade por água, enquanto a parte apolar é hidrofóbica, ou seja, tem repulsão à água.
Devido a essa dupla afinidade, a molécula de etanol pode se misturar tanto com a gasolina, que é apolar, quanto com a água, que é polar. No entanto, contribuição hidrofílica da molécula de etanol é superior a hidrofóbica. Dessa forma, quando se mistura água e gasolina, a água consegue extrair o álcool presente na mistura.
Do ponto de vista da