A preocupação crescente com o meio ambiente, nomeadamente com os gases de efeito estufa, levam muitas organizações governamentais a implementar regulamentações cada vez mais rígidas e restritivas. Entre estas regulamentações, a redução do limite de enxofre nos combustíveis para valores ultrabaixos (10 ppm) criou uma necessidade de desenvolvimento tecnológico que permita a atualização/otimização de processos industriais existentes. A busca por tecnologias inovadoras que sejam mais eficientes a nível ambiental, economicamente viáveis e que sejam capazes de alcançar estas exigências tem-se tornado um desafio. Uma nova classe de solventes, os líquidos iónicos, tem surgido no mercado. Estes apresentam propriedades excecionais, como boa estabilidade térmica e química, baixa pressão de vapor e elevada condutividade iónica o que fez com que sejam alvo de interesse da comunidade académica e industrial. De facto, estudos sobre a potencialidade dos LI como solventes em diversas separações, como a dessulfurização extrativa, têm demostrado o seu elevado potencial. Neste trabalho a possibilidade de realizar a dessulfurização da nafta usando líquidos iónicos é proposta como alternativa viável à separação pretendida. Teoricamente, é possível sintetizar cerca de 1 milhão de líquidos iónicos o que torna impossível estudá-los experimentalmente, deste modo, para selecionar os melhores líquidos iónicos para a extração de um total de 565 ppm de compostos sulfurados da nafta utilizou-se o modelo de coeficientes de atividade preditivo Condutor-like Screening Model for Real Solvents (COSMO-RS). O COSMO-RS permite obter não só o equilíbrio de fases entre o solvente e uma corrente sintética representativa da corrente da indústria, como um conjunto de informações adicionais tanto do equilíbrio de fases como dos líquidos iónicos puros. A eventual correlação entre as propriedades do solvente e o equilíbrio de fases estudado vão ser tratados com modelos de machine learning, nomeadamente k-Nearest Neighbors, Decision Tree, Random Forest, Gradient Boosting e Neural Network, de modo a encontrar e propor uma correlação que permita, para novos solventes, identificar o seu potencial como agentes de extração. The growing concern with the environment, namely greenhouse gases, led many governmental organisations to implement increasingly rigid and restrictive regulations. Among these regulations, reducing the sulphur limit in fuels to ultra-low values (10 ppm) has created a need for technological development that allows the updating/optimisation of existing industrial processes. The search for innovative technologies that are more efficient at the environmental level, economically viable and capable of meeting these requirements has become a challenge. Ionic liquids are a new type of solvent that has emerged on the market. These have exceptional properties such as good thermal and chemical stability, low vapour pressure, and high ionic conductivity, making them an object of interest to the academic and industrial community. In fact, studies on the potential of LI as solvents in various separations, such as extractive desulfurization, have demonstrated their high potential. This work proposes the possibility of performing the desulphurisation of naphtha using ionic liquids as a viable alternative to the desired separation. Theoretically, it is possible to synthesise about 1 million ionic liquids, which makes it impossible to study them experimentally. Therefore, to select the best ionic liquids for the extraction of a total of 565 ppm of sulphur compounds from naphtha, the predictive activity coefficient model Conductor-like Screening Model for Real Solvents (COSMO-RS) was used. COSMO-RS allows not only the phase equilibrium between the solvent and a synthetic stream representative of the industry stream to be obtained but also a range of additional information from both the phase equilibrium and pure ionic liquids. The possible correlation between the solvent properties and the studied phase equilibrium will be treated with machine learning models, namely k-Nearest Neighbors, Decision Tree, Random Forest, Gradient Boosting and Neural Network, in order to find and propose a correlation that allows, for new solvents, to identify their potential as extraction agents. Mestrado em Engenharia Química