Definição de sequências de separação utilizando curvas residuais: colunas convencionais versus colunas com retirada lateral.

• Autor(a) principal: PINTO, Flávio Sérgio Lima.
• Data de Publicação: 1999
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/10270
• topic: Separação - Processo; Colunas de Destilação; Curvas Residuais; Colunas Convencionais; Colunas com Retirada Lateral; Binários Azeotrópicos; Modelagem Matemática; Etileno Glicol - Solvente; Separation - Process; Distillation Columns; Residual Curves; Conventional Columns; Columns with Lateral Removal; Azeotropic Binaries; Mathematical Modeling; Ethylene Glycol - Solvent; Engenharia Química.

A grande importância do processo de destilação se deve a eficacia na separação das mais diferentes misturas. Entretanto, a operação de colunas de destilação demanda grande quantidade de energia, o que tem motivado pesquisas no sentido de reduzir este consumo energético. A economia, em termos de investimento e custos operacionais, em processos de destilação pode ser conseguida através da substituição de colunas convencionais (two products column) por colunas com retirada lateral (side-stream column). Intuitivamente, a corrente lateral devera conter principalmente o componente intermediário. Alem disto, a literatura sugere que esta corrente lateral esteja na forma de vapor se a retirada ocorrer abaixo da alimentação e na fase liquida se a retirada for acima da alimentação, conforme indicação de Tedder e Rudd (1978). Neste ponto, as curvas residuais tornam-se de fundamental importância para escolha de sistemas onde possamos substituir colunas convencionais por colunas com retirada lateral. Utilizando o critério das curvas residuais, este trabalho mostra um novo processo e novas sequencias de destilação para antigos processos. Os estudos foram realizados para misturas azeotrópicas, de modo que a corrente lateral poderia ser um binário azeotrópico ou um componente puro. Os resultados obtidos mostram que a vantagem das colunas com retirada lateral depende da localizacao da alimentação inicial no triangulo de composição. Outra conclusão interessante e de que a retirada lateral pode ocorrer na fase liquida, mesmo a retirada estando localizada abaixo da alimentação. Entretanto, a utilização das curvas residuais como critério para definição de sequencia de separação deve ser cuidadosa, pois, em alguns casos este critério afirma ser impossível uma separação quando, na realidade, a separação e extremamente fácil. Um exemplo desta situação e a desidratação de misturas aquosas de etanol utilizando etileno glicol como solvente.