Otimização do processo de destilação por mudança de pressão com corrente intermediária para separação da mistura azeotrópica éter diisopropílico/álcool isopropílico.

• Autor(a) principal: SILVA, Lucas Medeiros da.
• Data de Publicação: 2022
• 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/26165
• topic: Conexão intermediária; Recozimento simulado; Custo anual total; Consumo energético; Otimização de processos; Engenharia química; Modelagem e simulação de processos; Intermediate connection; Simulated annealing; Total annual cost; Energy consumption; Process optimization; Chemical engineering; Process modeling and simulation; Conexión intermedia; Retroceso simulado; Costo total anual; Consumo de energía; Optimización de procesos; Ingeniería química; Modelado y simulación de procesos; Connexion intermédiaire; Recuit simulé; Coût annuel total; Consommation d'énergie; Optimisation du processus; Ingénieur chimiste; Modélisation et simulation de processus; Engenharia Química

No que tangencia os processos industriais, a necessidade pela redução da alta demanda energética associada ao processo de destilação se torna progressivamente imprescindível. Além disso, é crescente a necessidade de trabalhar com plantas cada vez mais compactas, objetivando a diminuição dos custos de instalações. O éter iisopropílico (DIPE) é um subproduto gerado na produção de álcool isopropílico (IPA), ambos os componentes possuem alto valor agregado, principalmente na indústria de solventes, ou seja, a separação desse binário é economicamente atrativa. Essa separação necessita de um método não-convencional, pois apresenta formação de um ponto azeotrópico, sendo este com mínimo ponto de ebulição. O presente trabalho teve como objetivo otimizar o processo de separação desse binário homogêneo através da destilação pressure-swing com conexão intermediária (PSDIC). Para atingir o objetivo, o processo PSDIC foi simulado utilizando o software Aspen Plus® e a otimização foi realizada utilizando o método do Algoritmo de Recozimento Simulado (SAA), implementado em uma toolbox no Matlab®. Nove variáveis, divididas entre operacionais e de projeto, foram otimizadas simultaneamente, de modo a se obter um cenário otimizado para o processo PSDIC em termos do Custo Anual Total (TAC).A configuração com a melhor TAC apresentou uma economia de 4,47% ao ano e uma redução na carga térmica da coluna de alta pressão em 2,47%, em relação à configuração base. A inserção da corrente de conexão intermediária e o algoritmo de otimização contribuiram para a redução da TAC para o processo avaliado.