Projeto e simulação de uma unidade de extração de óleo essencial de eucalipto

• Autor(a) principal: Peçanha, Alexandre Salgado Reis
• Data de Publicação: 2009
• Outros Autores: Silva, Raíssa Caputo Domingues da
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/17735
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO::ENGENHARIA ECONOMICA::AVALIACAO DE PROJETOS; Óleo; Eucalipto; Extração

Foi estudado um método estocástico de passeadores aleatórios para simulação do processo de extração de óleo essencial de eucalipto por arraste de vapor, usando uma abordagem baseada em redes correlacionadas complexas e uma metodologia de quantização do solvente. Este estudo propõe um procedimento que permite estimar variáveis de processo e rendimento de produto a partir da matéria-prima disponível. No método proposto, foi utilizado o modelo de rede de Mathews para gerar uma distribuição de tamanho de caminhos médios em um meio poroso constituído pelas folhas de eucalipto na dorna de destilação, enquanto que a quantização do solvente foi empregada para simular os fenômenos de transferência de massa do processo de extração. No presente trabalho, foi necessário implementar métodos de construção de rede de Mathews, metodologia de passeadores aleatórios, procedimento para estimação de propriedades termodinâmicas e do coeficiente de difusão das espécies envolvidas, e ainda foram conduzidos estudos laboratoriais para medição de propriedades estruturais do meio poroso. Além disso, o comportamento PVT foi estimado pela equação de Peng-Robinson com regra de mistura clássica e os fenômenos de transporte de massa foram simulados com metodologia da literatura, e ambos implementados pelos autores. Foi verificado com dados experimentais de escala de bancada e piloto e com dados da literatura com relação à escala industrial que o procedimento proposto é satisfatório. Verificou-se, adicionalmente, que o scale-up utilizando a metodologia proposta conduz a desvios reduzidos sem acréscimo significativo na demanda computacional. Outrossim, foi possível estimar custos de implementação de uma planta para a extração de óleo essencial de eucalipto e com isso, fazer um paralelo entre dois cenários distintos do ponto de vista de um pequeno agricultor. O estudo mostrou que a plantação de eucalipto visando a produção de óleo essencial é economicamente viável, além de ter apresentado maior retorno para o pequeno agricultor em relação à cultura madeireira vigente.