Modelagem e Controle da Separação de Enantiômeros em Leito Móvel Simulado

• Autor(a) principal: Tavares, Stella Ramos
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
• Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/25698; http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.315
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Leito Móvel Simulado; Enantiômeros; Separação; Controle Predititvo; Simulated Moving Bed; Enantiomers; Separation; Predictive Control; Engenharia química; Enantiômeros - Separação; Controle Predititvo

A importância industrial da separação de enantiômeros não é recente. Entretanto, é crescente o interesse da indústria farmacêutica na utilização dessa tecnologia. A separação cromatográfica por Leito Móvel Simulado (LMS) é uma alternativa que possui vantagens operacionais em relação às tecnologias competitivas, mas introduz complexidades devido à natureza híbrida da sua descrição e exigência computacional para tomadas ótimas de decisão em linha. O objetivo desta dissertação é a avaliação do comportamento de uma estrutura de LMS, para investigar os efeitos operacionais e estratégias que podem ser usadas para o controle automático de uma planta em que há complexidades inerentes devido a sua natureza intrínseca de não estacionariedade, não linearidade, elevado tempo de atraso e sensibilidade às perturbações. Através da modelagem do sistema foram feitas simulações para melhor entendimento do processo. Com isso foi possível visualizar a ocorrência do estado estacionário cíclico em ambos compostos a serem analisados, que serão denominados por A e B, sendo que o A é retirado na saída de rafinado e o B na saída de extrato. A separação do componente A conseguiu atingir uma eficiência de aproximadamente 94%, já o B, por ser o mais retido ao sólido, atingiu uma eficiência de aproximadamente 81%. Foram feitas perturbações nas correntes de entrada e saída a fim de analisar o comportamento dos componentes. Ao se aumentar em 20% as vazões de saída e também ao diminuir nesse mesmo valor as correntes de entrada, foi possível alcançar o estado estacionário de ambos compostos. Uma estratégia de controle preditivo baseada em modelo foi proposta e mostrou-se satisfatória para o controle de um estudo de caso do sistema de separação de praziquantel.