Análise exergética de uma planta produtora de acetaldeído.

• Autor(a) principal: Vieira Júnior, Uirajara
• Data de Publicação: 2004
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-21022024-142058/
• topic: Energia térmica (Uso racional); Termodinâmica; Thermal energy (Rational use); Thermodynamics

Este trabalho propõe um modelo termodinâmico para avaliar a eficiência de um processo de produção industrial de acetaldeído via oxidação parcial de etanol, bem como uma alternativa de processamento com uso mais racional da energia térmica necessária. Empregou-se análise exergética como ferramenta de avaliação. Foi elaborado um modelo capaz de avaliar as propriedades termodinâmicas das misturas envolvidas no processo, considerando fase vapor ideal e fase líquida corrigida pela equação de Wilson. A pressão mais alta do sistema ocorre na torre de destilação de acetaldeído e é igual a 345 kPa. O sistema de equações não-linear, gerado pelos balanços de massa, energia e exergia da planta é resolvido simultaneamente pelo método de Newton, no software EES. As irreversibilidades da planta totalizam 1.076 kW, ou 5.165 kJ/kg de acetaldeído produzido, os principais pontos de geração de irreversibilidades são o reator, com 458 kW, a caldeira de recuperação, com 118 kW, a torre de absorção, com 105 kW e a torre de destilação, com 247 kW. O modelo alternativo sugerido apresenta 925 kW de irreversibilidade, o que representa 14,7% de redução de irreversibilidade. As principais mudanças sugeridas ocorreram na torres de absorção e destilação de acetaldeído. Uma nova rede de recuperação de calor também foi sugerida, o que provocou uma redução de 28 kW nas irreversibilidades.