Avaliação dos impactos ambientais e da intensificação do processo de separação de benzeno-etanol

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gamboni, Claudio Carlos Bezerra
Data de Publicação: 2024
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/33970
Resumo: Misturas envolvendo benzeno e álcoois são tipicamente encontrados na indústria química e farmacêutica como solventes orgânicos. Entretanto, essas misturas formam um azeótropo ou misturas com ponto de ebulição muito próximo, tornando um desafio a sua separação pelo método de destilação convencional, caracterizado por elevado consumo energético. Nesse sentido, técnicas de intensificação de processo foram desenvolvidas para melhorar a eficiência energética da coluna de destilação, auxiliando na redução de custos e impactos ambientais. No presente trabalho são apresentadas três propostas de intensificação do processo de separação da mistura etanol/benzeno via recompressão de vapor como novidade, pois carece na literatura estudos sobre intensificações no processo de separação dessa mistura. Tais configurações foram desenvolvidas computacionalmente no software UniSim Design Suite. Para a obtenção de resultados mais realistas de consumo energético, consumo de água e emissões de CO2, foi considerada uma planta de utilidades com seção de água de resfriamento e geração de vapor. Os resultados mostraram que duas propostas obtiveram reduções de 18,68% e 10,02% no consumo energético, 19,86% e 7,00% no consumo de água e 19,81% e14,26% nas emissões de CO2. Entretanto, em uma das configurações os resultados não foram favoráveis, com sucinto aumento de 1,27% no consumo energético e 4,91% no consumo de água, uma vez que a integração energética no refervedor ocorreu de forma parcial. Assim, a tecnologia de recompressão de vapor provou ser um projeto ambientalmente amigável, o que possibilita o retrofitting de plantas em operação ao redor do mundo
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description Misturas envolvendo benzeno e álcoois são tipicamente encontrados na indústria química e farmacêutica como solventes orgânicos. Entretanto, essas misturas formam um azeótropo ou misturas com ponto de ebulição muito próximo, tornando um desafio a sua separação pelo método de destilação convencional, caracterizado por elevado consumo energético. Nesse sentido, técnicas de intensificação de processo foram desenvolvidas para melhorar a eficiência energética da coluna de destilação, auxiliando na redução de custos e impactos ambientais. No presente trabalho são apresentadas três propostas de intensificação do processo de separação da mistura etanol/benzeno via recompressão de vapor como novidade, pois carece na literatura estudos sobre intensificações no processo de separação dessa mistura. Tais configurações foram desenvolvidas computacionalmente no software UniSim Design Suite. Para a obtenção de resultados mais realistas de consumo energético, consumo de água e emissões de CO2, foi considerada uma planta de utilidades com seção de água de resfriamento e geração de vapor. Os resultados mostraram que duas propostas obtiveram reduções de 18,68% e 10,02% no consumo energético, 19,86% e 7,00% no consumo de água e 19,81% e14,26% nas emissões de CO2. Entretanto, em uma das configurações os resultados não foram favoráveis, com sucinto aumento de 1,27% no consumo energético e 4,91% no consumo de água, uma vez que a integração energética no refervedor ocorreu de forma parcial. Assim, a tecnologia de recompressão de vapor provou ser um projeto ambientalmente amigável, o que possibilita o retrofitting de plantas em operação ao redor do mundo
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