Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2019 |
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/1/12550 |
Resumo: | A crescente preocupação com o meio ambiente ampliou a conscientização acerca dos impactos ambientais gerados, principalmente, pela atividade industrial. Diante disso, as indústrias químicas e petroquímicas buscam cada vez mais implementar práticas sustentáveis como a adoção de novas tecnologias e a intensificação de processos, a fim de mitigar seus impactos ambientais. A avaliação do desempenho ambiental dos processos industriais pode ser realizada por meio do estudo de sua ecoeficiência mediante ecoindicadores pertinentes, descritos por uma relação entre uma variável ambiental e outra econômica. Neste trabalho, essas ferramentas foram aplicadas no estudo comparativo de quatro processos de produção do 2- metóxi-2-metilheptano (MMH), um aditivo da gasolina menos poluente que o usal éter metil terc-butílico (MTBE). Com base no processo convencional, um modelo intensificado pela estratégia de recompressão de vapor foi proposto com o intuito principal de se reduzir o consumo de água e energia pela planta, tendo sua ecoeficiência comparada às plantas convencional, com destilação reativa e com destilação com reator lateral, propostas na literatura. Os ecoindicadores de consumo de água, de emissão de CO2 e de potencial de toxicidade terrestre (PTT) foram calculados a partir de resultados obtidos por simulação computacional, sendo utilizados na avaliação da ecoeficiência dos processos analisados por intermédio da metodologia do Índice Comparativo de Ecoeficiência (ICE). Os resultados demonstraram que o processo com destilação com reator lateral apresentou o melhor desempenho ambiental dentre aqueles estudados, sendo 23,67 % mais ecoeficiente que o processo convencional. A proposta de intensificação desenvolvida neste trabalho mostrou-se, por sua vez, capaz de agregar ao processo um ganho em ecoeficiência de 15,87 % (0,55 % superior ao resultado obtido para a planta com destilação reativa) – resultado relevante considerando-se a simples implementação dessa estratégia de intensificação em plantas operantes |
id |
UFF-2_7b9d40c81cfd4a0df1de20ec1f880eb7 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:app.uff.br:1/12550 |
network_acronym_str |
UFF-2 |
network_name_str |
Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
repository_id_str |
2120 |
spelling |
Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano2-metóxi-2-metilheptanoIntensificação de processosEcoeficiênciaEcoindicadoresSimulação computacionalEcoeficiênciaSimulação por computadorProcesso químico2-methoxy-2-methylheptaneProcess intensificationEco-efficiencyEco- indicatorsComputational simulationA crescente preocupação com o meio ambiente ampliou a conscientização acerca dos impactos ambientais gerados, principalmente, pela atividade industrial. Diante disso, as indústrias químicas e petroquímicas buscam cada vez mais implementar práticas sustentáveis como a adoção de novas tecnologias e a intensificação de processos, a fim de mitigar seus impactos ambientais. A avaliação do desempenho ambiental dos processos industriais pode ser realizada por meio do estudo de sua ecoeficiência mediante ecoindicadores pertinentes, descritos por uma relação entre uma variável ambiental e outra econômica. Neste trabalho, essas ferramentas foram aplicadas no estudo comparativo de quatro processos de produção do 2- metóxi-2-metilheptano (MMH), um aditivo da gasolina menos poluente que o usal éter metil terc-butílico (MTBE). Com base no processo convencional, um modelo intensificado pela estratégia de recompressão de vapor foi proposto com o intuito principal de se reduzir o consumo de água e energia pela planta, tendo sua ecoeficiência comparada às plantas convencional, com destilação reativa e com destilação com reator lateral, propostas na literatura. Os ecoindicadores de consumo de água, de emissão de CO2 e de potencial de toxicidade terrestre (PTT) foram calculados a partir de resultados obtidos por simulação computacional, sendo utilizados na avaliação da ecoeficiência dos processos analisados por intermédio da metodologia do Índice Comparativo de Ecoeficiência (ICE). Os resultados demonstraram que o processo com destilação com reator lateral apresentou o melhor desempenho ambiental dentre aqueles estudados, sendo 23,67 % mais ecoeficiente que o processo convencional. A proposta de intensificação desenvolvida neste trabalho mostrou-se, por sua vez, capaz de agregar ao processo um ganho em ecoeficiência de 15,87 % (0,55 % superior ao resultado obtido para a planta com destilação reativa) – resultado relevante considerando-se a simples implementação dessa estratégia de intensificação em plantas operantesThe growing concern about the environment has increased awareness of the environmental impacts generated mainly by industrial activity. Therefore, the chemical and petrochemical industries are progressively seeking to implement sustainable practices such as the adoption of new technologies and process intensification in order to mitigate their environmental impacts. The assessment of industrial processes according to their environmental performance can be achieved by means of eco-efficiency studies applying relevant eco- indicators, described by the relation between an environmental and an economic variable. In this work, these tools were applied in the comparative study of four production processes of 2- methoxy-2-methylheptane (MMH), a less polluting gasoline additive than the usual methyl tert- butyl ether (MTBE). Based on the conventional process, an intensified model by steam recompression strategy was proposed with the main purpose of reducing the water and energy consumption by the plant, having its eco-efficiency compared to conventional, reactive distillation and side-reactor column plants, proposed in the literature. The water consumption, CO2 emission and terrestrial toxicity potential (TTP) eco-indicators were calculated from results obtained by computer simulation and were used in the assessment of the eco-efficiency of the analyzed processes using the Eco-efficiency Comparison Index (ECI) methodology. The results showed that the process with side-reactor column presented the best environmental performance among those studied, being 23.67% more eco-efficient than the conventional process. The intensification proposal developed in this work was, in turn, capable of adding to the process an eco-efficiency gain of 15.87% (0.55% higher than the result obtained for the reactive distillation plant) – relevant result considering the simple implementation of this intensification strategy in operating plantsPrata, Diego MartinezSimões, Rita de Cássia ColmanCaxiano, Igor NardiBastião, Danyelle SoaresSouza, Laura Vieira Porfirio de2019-12-19T16:44:55Z2019-12-19T16:44:55Z2019info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfSOUZA, Laura Vieira Porfírio de. Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano. 2019. 89 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química)-Universidade Federal Fluminense, Escola de Engenharia, Niterói, 2019.https://app.uff.br/riuff/handle/1/12550http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2021-10-14T22:02:55Zoai:app.uff.br:1/12550Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202021-10-14T22:02:55Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano |
title |
Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano |
spellingShingle |
Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano Souza, Laura Vieira Porfirio de 2-metóxi-2-metilheptano Intensificação de processos Ecoeficiência Ecoindicadores Simulação computacional Ecoeficiência Simulação por computador Processo químico 2-methoxy-2-methylheptane Process intensification Eco-efficiency Eco- indicators Computational simulation |
title_short |
Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano |
title_full |
Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano |
title_fullStr |
Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano |
title_full_unstemmed |
Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano |
title_sort |
Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano |
author |
Souza, Laura Vieira Porfirio de |
author_facet |
Souza, Laura Vieira Porfirio de |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Prata, Diego Martinez Simões, Rita de Cássia Colman Caxiano, Igor Nardi Bastião, Danyelle Soares |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Souza, Laura Vieira Porfirio de |
dc.subject.por.fl_str_mv |
2-metóxi-2-metilheptano Intensificação de processos Ecoeficiência Ecoindicadores Simulação computacional Ecoeficiência Simulação por computador Processo químico 2-methoxy-2-methylheptane Process intensification Eco-efficiency Eco- indicators Computational simulation |
topic |
2-metóxi-2-metilheptano Intensificação de processos Ecoeficiência Ecoindicadores Simulação computacional Ecoeficiência Simulação por computador Processo químico 2-methoxy-2-methylheptane Process intensification Eco-efficiency Eco- indicators Computational simulation |
description |
A crescente preocupação com o meio ambiente ampliou a conscientização acerca dos impactos ambientais gerados, principalmente, pela atividade industrial. Diante disso, as indústrias químicas e petroquímicas buscam cada vez mais implementar práticas sustentáveis como a adoção de novas tecnologias e a intensificação de processos, a fim de mitigar seus impactos ambientais. A avaliação do desempenho ambiental dos processos industriais pode ser realizada por meio do estudo de sua ecoeficiência mediante ecoindicadores pertinentes, descritos por uma relação entre uma variável ambiental e outra econômica. Neste trabalho, essas ferramentas foram aplicadas no estudo comparativo de quatro processos de produção do 2- metóxi-2-metilheptano (MMH), um aditivo da gasolina menos poluente que o usal éter metil terc-butílico (MTBE). Com base no processo convencional, um modelo intensificado pela estratégia de recompressão de vapor foi proposto com o intuito principal de se reduzir o consumo de água e energia pela planta, tendo sua ecoeficiência comparada às plantas convencional, com destilação reativa e com destilação com reator lateral, propostas na literatura. Os ecoindicadores de consumo de água, de emissão de CO2 e de potencial de toxicidade terrestre (PTT) foram calculados a partir de resultados obtidos por simulação computacional, sendo utilizados na avaliação da ecoeficiência dos processos analisados por intermédio da metodologia do Índice Comparativo de Ecoeficiência (ICE). Os resultados demonstraram que o processo com destilação com reator lateral apresentou o melhor desempenho ambiental dentre aqueles estudados, sendo 23,67 % mais ecoeficiente que o processo convencional. A proposta de intensificação desenvolvida neste trabalho mostrou-se, por sua vez, capaz de agregar ao processo um ganho em ecoeficiência de 15,87 % (0,55 % superior ao resultado obtido para a planta com destilação reativa) – resultado relevante considerando-se a simples implementação dessa estratégia de intensificação em plantas operantes |
publishDate |
2019 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2019-12-19T16:44:55Z 2019-12-19T16:44:55Z 2019 |
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 |
SOUZA, Laura Vieira Porfírio de. Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano. 2019. 89 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química)-Universidade Federal Fluminense, Escola de Engenharia, Niterói, 2019. https://app.uff.br/riuff/handle/1/12550 |
identifier_str_mv |
SOUZA, Laura Vieira Porfírio de. Avaliação da ecoeficiência de processos de produção do 2-metóxi-2-metilheptano. 2019. 89 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química)-Universidade Federal Fluminense, Escola de Engenharia, Niterói, 2019. |
url |
https://app.uff.br/riuff/handle/1/12550 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ CC-BY-SA info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ 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_ |
1802135355640512512 |