Simulação Do Processo De Destilação Da Mistura Etanol+Óleo Fusel Utilizando O Simulador De Processos Prosimplus@
DOI:
https://doi.org/10.21727/teccen.v11i1.1165Keywords:
óleo fúsel, destilação, etanol hidratado, fermentaçãoAbstract
A destilação de misturas hidroalcoólicas que surgem no processo de produção de etanol por meio da fermentação tem sido bastante aplicada nas indústrias químicas. A separação dos constituintes está baseada nas diferenças de volatilidade, em que uma fase vapor entra em contato com uma fase líquida, e há transferência de massa entre as fases. No processo de produção do etanol, o vinho oriundo da fermentação, possui em sua composição 7 a 10% de etanol, 89% a 93% de água, além de outros componentes, como glicerol, alcoóis superiores, furfural, aldeído acético, dentre outros em baixas concentrações. O principal objetivo da destilação alcoólica, tanto para produção de álcool como para a produção de bebidas destiladas, é a concentração do etanol do vinho até níveis desejados e, ao mesmo tempo, diminuir a concentração de compostos considerados contaminantes dentro do processo. Assim, torna-se necessária a remoção do óleo fúsel, que é um subproduto resultante do processo de destilação do etanol, conhecido por ser sua fração mais pesada, ou seja, menos volátil. O óleo fúsel é denominado como uma mistura de álcoois superiores obtida em diversos estágios do processo de destilação do etanol, em que sua composição varia conforme o processo de fermentação, sendo o álcool isoamílico o principal componente presente na mistura. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo simular a separação do óleo fúsel no processo de destilação através do software ProSimPlus. Os resultados da simulação foram satisfatórios obtendo-se o etanol como produto de topo praticamente puro e o álcool isoamílico como produto de fundo. A fração molar de etanol no topo foi de 94% e a de álcool isoamílico no fundo foi de 49%, apresentando um resultado eficiente, obtendo um etanol com alta concentração no topo e perdendo-se o mínimo possível de etanol na corrente de fundo.
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References
BARRA, A.R.C.; BOAVENTURA, B.S.; LEAL, D. M. N.; QUEIROZ, F. O.; PEREIRA, G. B. L. R.; SOUZA, L. C.; FERREIRA, D.C. (2011). Óleo fúsel: caracterização e aplicações.
BATISTA, F. R. M. (2008). Estudo do processo de destilação alcoólica contínua: Simulação de Plantas Industriais de Produção de Álcool Hidratado, Álcool Neutro e Cachaça.
DURAN, J. A.; CÓRDOBA, F. P.; GIL, I. D.; RODRIGUEZ, G.; ORJUELA, A. Vapor–liquid equilibrium of the ethanol+ 3-methyl-1-butanol system at 50.66, 101.33 and 151.99 kPa. Fluid Phase Equilibria, 338, 128-134, 2013.
MAYER, F. D., FERIS, L. A., MARCILIO, N. R., STAUDT, P. B., HOFFMANN, R., & BALDO, V. (2015). Influence of fusel oil components on the distillation of hydrous ethanol fuel (HEF) in a bench column. Brazilian Journal of Chemical Engineering, 32(2), 585-593.
MARTINEZ, E.; PEREYRA, C.; SANTIAGO, I. J. Chem. Eng. Data, 48, 14–17,2003.
FERREIRA, M.C. (2012). Estudo do processo de destilação de óleo fúsel.
FOUST, A. Princípios das Operações Unitárias. 2ª edição. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1982.
SANZ, M.T.; GMEHLING, J. Vapor–liquid equilibrium of the ethanol + 3- methyl-1-butanol system at 50.66, 101.33 and 151.99 kPa. Fluid Phase Equilib. 267, 158–162,2008.
PROSIMPLUS (2017). ProSimPlus Library (Standard version + rate base option). Disponível em: <http://www.prosim.net/bibliotheque/File/Brochures/Unit-Operations-ProSimPlus-Library-3-5-11.pdf>. Acesso em: 10/10/17.
PUBCHEM. 3-Methyl-1-butanol. Disponível em: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/3-Methyl-1-butanol#section=Top>. Acesso em: 11/10/2017
SILVA, J. I. S. D. (2012). Simulação dinâmica do processo de destilação de bioetanol em simulador baseado em equações (EMSO).
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