Acta Scientiarum: Technology (Jan 2007)
Simulação e análise de um sistema industrial de colunas de destilação de etanol = Simulation and analysis of an industrial system of columns for ethanol distillation
Abstract
Um sistema industrial de colunas de destilação típico é composto por três colunas distintas e voltado à produção de álcool etílico hidratado. Com o intuito de alcançar uma melhor compreensão sobre o comportamento desse sistema, foram instalados diversos pontos de amostragem de temperatura, concentração alcoólica, pressão e vazão ao longo da instalação. Essas medidas viabilizaram a avaliação da qualidade das previsões de um simulador de processos usual. A partir das simulações foi possível constatar que, dentre as equações disponíveis no simulador para estimar os coeficientes de atividade, a equação NRTL foi a que conduziu aos melhores resultados com os dados experimentais, com desvios em torno de 2 e 2,5% em relação às temperaturas e concentrações alcoólicas, respectivamente, as quais foram medidas em várias bandejas das colunas de destilação quecompõe o sistema.A typical industrial system of distillation columns involves threecolumns for hydrated ethyl alcohol production. In order to obtain a better understanding of the behavior of this system, several sample points were installed along the distillation unit for measuring temperature, pressure and flow values, and also for collecting liquid phase samples in order to determine the corresponding alcoholic concentrations. The distillation unit involves three rectification and stripping columns. The experimental measurements made possible the evaluation of the quality of the process simulation results. The simulation results indicate that, among the equations available in process simulation for calculating the activity coefficients, the NRTL model was the one that leads to the best agreement with theexperimental data, with deviations around 2 and 2.5% in relation to temperatures and alcohol concentrations respectively, whose values were measured in several trays of the distillation unit.
