Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vapor

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cardoso, Thamires Bernardino
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
dARK ID: ark:/87559/0013000015tj4
Texto Completo: http://app.uff.br/riuff/handle/1/27512
Resumo: A crescente preocupação com o meio ambiente ampliou a conscientização acerca dos impactos ambientais gerados pela atividade industrial. Diante disso, com o objetivo de minimizar os custos operacionais e os impactos ambientais relacionados aos seus processos - ecoeficiência, a indústria tem buscado o desenvolvimento de tecnologias mais sustentáveis e econômicas. O aprimoramento dos processos industriais, pode ser atingido por meio de estratégias de intensificação. Neste trabalho, o processo de produção do isobutano, via coluna de destilação com reator lateral foi estudado. O isobutano é composto químico que apresenta grande importância no setor de consumo de derivados petrolíferos, sendo comumente utilizado como um alquilado para a produção da gasolina. Com base no processo convencional, um projeto intensificado via estratégia de recompressão de vapor foi proposto. Uma planta de utilidades com seções de água de resfriamento e geração de vapor foi desenvolvida para gerar resultados mais realísticos para os indicadores de consumo de água, emissão de CO2 e custos de utilidades. Tais indicadores foram agrupados para avaliação conjunta pelo método do Índice Comparativo de Ecoeficiência. Todos os resultados foram obtidos por simulação computacional. A estratégia de recompressão de vapor gerou resultados promissores, com significativas reduções de 47% no consumo de água, 76% nas emissões de CO2, e consequentemente 8% nos custos de utilidades. Deste modo, o processo intensificado resultou em um ganho de 72% em ecoeficiência, em alinhamento com as metas do desenvolvimento sustentável estabelecidas pela Organização das Nações Unidas, atingindo o objetivo do projeto.
id UFF-2_635612714126f67871224f9923c55bc2
oai_identifier_str oai:app.uff.br:1/27512
network_acronym_str UFF-2
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
repository_id_str 2120
spelling Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vaporIsobutanoIntensificação de processosEcoeficiênciaSimulação computacionalEcoeficiênciaSimulação por computadorEngenharia químicaIsobutaneProcess intensificationEco-efficiencyEco-indicatorsComputer simulationA crescente preocupação com o meio ambiente ampliou a conscientização acerca dos impactos ambientais gerados pela atividade industrial. Diante disso, com o objetivo de minimizar os custos operacionais e os impactos ambientais relacionados aos seus processos - ecoeficiência, a indústria tem buscado o desenvolvimento de tecnologias mais sustentáveis e econômicas. O aprimoramento dos processos industriais, pode ser atingido por meio de estratégias de intensificação. Neste trabalho, o processo de produção do isobutano, via coluna de destilação com reator lateral foi estudado. O isobutano é composto químico que apresenta grande importância no setor de consumo de derivados petrolíferos, sendo comumente utilizado como um alquilado para a produção da gasolina. Com base no processo convencional, um projeto intensificado via estratégia de recompressão de vapor foi proposto. Uma planta de utilidades com seções de água de resfriamento e geração de vapor foi desenvolvida para gerar resultados mais realísticos para os indicadores de consumo de água, emissão de CO2 e custos de utilidades. Tais indicadores foram agrupados para avaliação conjunta pelo método do Índice Comparativo de Ecoeficiência. Todos os resultados foram obtidos por simulação computacional. A estratégia de recompressão de vapor gerou resultados promissores, com significativas reduções de 47% no consumo de água, 76% nas emissões de CO2, e consequentemente 8% nos custos de utilidades. Deste modo, o processo intensificado resultou em um ganho de 72% em ecoeficiência, em alinhamento com as metas do desenvolvimento sustentável estabelecidas pela Organização das Nações Unidas, atingindo o objetivo do projeto.The growing concern for the environment has increased awareness about the impacts generated by industrial activity. Therefore, with the aim of minimizing operating costs and environmental impacts related to its processes-eco-efficiency - the industry has sought to develop more sustainable and economical technologies. The improvement of industrial processes can be achieved through intensification strategies. In this work, the production process of isobutane via a distillation column with a lateral reactor was studied. Isobutane is a chemical compound that is of great importance in the sector of consumption of petroleum derivatives, being commonly used as an alkylate for the production of gasoline. Based on the conventional process, an intensified design via vapor recompression strategy was proposed. A utility plant with sections for cooling water and steam generation was developed to generate more realistic results for water consumption, CO2 emissions, and utility cost indicators. Such indicators were grouped for joint evaluation using the Comparative Eco-Efficiency Index method. All results were obtained by computer simulation. The vapor recompression strategy generated promising results, with significant reductions of 47% in water consumption, 76% in CO2 emissions, and consequently 8% in utility costs. Thus, the intensified process increased eco-efficiency by 72%, in alignment with the United Nations sustainable development goals, thereby achieving the project's goal.80 p.Prata, Diego MartinezMaia, Mônica PintoSimões, Rita de Cássia ColmanCardoso, Thamires Bernardino2023-01-11T16:49:35Z2023-01-11T16:49:35Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfCARDOSO, Thamires Bernardino. Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vapor. 2022, 80 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) - Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2022http://app.uff.br/riuff/handle/1/27512ark:/87559/0013000015tj4CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2023-01-11T16:49:39Zoai:app.uff.br:1/27512Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202024-12-04T13:58:55.206263Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false
dc.title.none.fl_str_mv Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vapor
title Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vapor
spellingShingle Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vapor
Cardoso, Thamires Bernardino
Isobutano
Intensificação de processos
Ecoeficiência
Simulação computacional
Ecoeficiência
Simulação por computador
Engenharia química
Isobutane
Process intensification
Eco-efficiency
Eco-indicators
Computer simulation
title_short Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vapor
title_full Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vapor
title_fullStr Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vapor
title_full_unstemmed Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vapor
title_sort Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vapor
author Cardoso, Thamires Bernardino
author_facet Cardoso, Thamires Bernardino
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Prata, Diego Martinez
Maia, Mônica Pinto
Simões, Rita de Cássia Colman
dc.contributor.author.fl_str_mv Cardoso, Thamires Bernardino
dc.subject.por.fl_str_mv Isobutano
Intensificação de processos
Ecoeficiência
Simulação computacional
Ecoeficiência
Simulação por computador
Engenharia química
Isobutane
Process intensification
Eco-efficiency
Eco-indicators
Computer simulation
topic Isobutano
Intensificação de processos
Ecoeficiência
Simulação computacional
Ecoeficiência
Simulação por computador
Engenharia química
Isobutane
Process intensification
Eco-efficiency
Eco-indicators
Computer simulation
description A crescente preocupação com o meio ambiente ampliou a conscientização acerca dos impactos ambientais gerados pela atividade industrial. Diante disso, com o objetivo de minimizar os custos operacionais e os impactos ambientais relacionados aos seus processos - ecoeficiência, a indústria tem buscado o desenvolvimento de tecnologias mais sustentáveis e econômicas. O aprimoramento dos processos industriais, pode ser atingido por meio de estratégias de intensificação. Neste trabalho, o processo de produção do isobutano, via coluna de destilação com reator lateral foi estudado. O isobutano é composto químico que apresenta grande importância no setor de consumo de derivados petrolíferos, sendo comumente utilizado como um alquilado para a produção da gasolina. Com base no processo convencional, um projeto intensificado via estratégia de recompressão de vapor foi proposto. Uma planta de utilidades com seções de água de resfriamento e geração de vapor foi desenvolvida para gerar resultados mais realísticos para os indicadores de consumo de água, emissão de CO2 e custos de utilidades. Tais indicadores foram agrupados para avaliação conjunta pelo método do Índice Comparativo de Ecoeficiência. Todos os resultados foram obtidos por simulação computacional. A estratégia de recompressão de vapor gerou resultados promissores, com significativas reduções de 47% no consumo de água, 76% nas emissões de CO2, e consequentemente 8% nos custos de utilidades. Deste modo, o processo intensificado resultou em um ganho de 72% em ecoeficiência, em alinhamento com as metas do desenvolvimento sustentável estabelecidas pela Organização das Nações Unidas, atingindo o objetivo do projeto.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-01-11T16:49:35Z
2023-01-11T16:49:35Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv CARDOSO, Thamires Bernardino. Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vapor. 2022, 80 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) - Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2022
http://app.uff.br/riuff/handle/1/27512
dc.identifier.dark.fl_str_mv ark:/87559/0013000015tj4
identifier_str_mv CARDOSO, Thamires Bernardino. Avaliação da ecoeficiência e da intensificação de uma unidade de isomerização de n-butano via recompressão de vapor. 2022, 80 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) - Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2022
ark:/87559/0013000015tj4
url http://app.uff.br/riuff/handle/1/27512
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv CC-BY-SA
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv CC-BY-SA
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)
instacron:UFF
instname_str Universidade Federal Fluminense (UFF)
instacron_str UFF
institution UFF
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
collection Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)
repository.mail.fl_str_mv riuff@id.uff.br
_version_ 1817632841182216192