Avaliação de parâmetros de destilação extrativa por simulação numérica



Título del documento: Avaliação de parâmetros de destilação extrativa por simulação numérica
Revue: Evidencia : biotecnologia e alimentos
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000364809
ISSN: 1519-5287
Autores: 1
2
1
Instituciones: 1Universidade Regional de Blumenau, Departamento de Engenharia Quimica, Blumenau, Santa Catarina. Brasil
2Universidade Tecnologica Federal do Parana, Cornelio Procopio, Parana. Brasil
Año:
Periodo: Ene-Jun
Volumen: 12
Número: 1
Paginación: 97-112
País: Brasil
Idioma: Portugués
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, analítico
Resumen en inglés Distillation is the separation of mixtures of volatile substances miscible in their individual components or groups of components except for mixtures or azeotropes whose equilibrium curve is situated close to the diagonal diagram of a vapor-liquid equilibrium. To these mixtures, the project costs are high and the column is impossible to obtain pure components by conventional distillation. For this reason processes are employed extractive distillation or azeotropic distillation whose purpose is to modify the relative volatilities of the original mixture by adding a component to the mixture odd. The objective of this study is to evaluate the influence of reflux ratio (RR), the solvent/feed (S/F) and mass transfer efficiency on the purity of the more volatile component at the top of a column (XD) extractive distillation . For the execution of this work, we used a commercial simulator (PRO II) used in the petrochemical industry to assess actual chemical processes based on numerical simulation techniques. We applied the ethanol/ water mixture and it was evaluated as ethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, glycerine and morpholine as alternative solvents to obtain anhydrous alcohol. Enrolled similarity in behavior when compared to ethylene glycol triethylene glycol and tetraethylene glycol as the ability to recover ethanol from the column top. To these solvents exists a range of RR and S/F that allows obtaining high purity ethanol in the distillate. The morpholine showed little enabled separation of the mixture proposal, since the values of the distillate purity is hardly achieved. For the glycerin appears that high concentrations of ethanol in the top of the column is possible using lower reflux ratio and low values of S/F, caused by the physical characteristics of this component. It can be concluded that unlike the each solvent change point and azeotroping provides the capability of separation depends on the reflux ratio and the ratio of the f
Resumen en portugués A destilação consiste na separação de misturas de substâncias voláteis miscíveis nos seus componentes individuais ou em grupos de componentes, exceto para misturas azeotrópicas ou misturas cuja curva de equilíbrio se situa próximo da diagonal, em um diagrama de equilíbrio líquido-vapor. Para estas misturas, os custos do projeto da coluna são elevados e é quase impossível ob ponentes puros por meio da destilação convencional. Por isso, são empregados os processos de destilação extrativa ou destilação azeotrópica cujo objetivo é o de modificar as volatilidades relativas da mistura original mediante a adição de um componente estranho à mistura. O objetivo deste trabalho é de avaliar a influência da razão de refluxo (RR), a relação solvente/alimentação (S/F) e a eficiência de transferência de massa sobre a pureza do componente mais volátil no topo de uma coluna (XD) de destilação extrativa. Para a execução deste trabalho, foi utilizado um simulador comercial (PRO II) usado nas indústrias petroquímicas para avaliar processos químicos reais, baseado nas técnicas de simulação numérica. Empregou-se a mistura etanol/ água, avaliando-se o etileno glicol, o trietileno glicol, o tetraetileno glicol, a morfolina e a glicerina como solventes alternativos para a obtenção de álcool anidro. Registrou-se similaridade no comportamento do etileno glicol quando comparado com o trietileno glicol e o tetraetileno glicol quanto à capacidade de recuperação do etanol no topo da coluna. Para estes solventes existe uma faixa da RR e S/F que permite a obtenção de alta pureza do etanol no destilado. A morfolina se mostrou pouco habilitada para a separação da mistura proposta, pois os valores da pureza do destilado são dificilmente alcançados. Para a glicerina, constata-se que grandes concentrações do etanol no topo da coluna são possíveis mediante baixa razão de refluxo e valores reduzidos da relação S/F, ocasionad
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería química,
Destilación,
Simulación numérica,
Solventes,
Procesos de separación,
Azeotropía
Keyword: Engineering,
Chemical engineering,
Distillation,
Numerical simulation,
Solvents,
Separation processes,
Azeotropy
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