Otimização econômica de sequências de colunas de destilação convencionais e coluna com parede dividida para a mistura benzeno, tolueno, e p-xileno (2014)
- Authors:
- Autor USP: PINZON, RICARDO ANDRES TUSSO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PQI
- Subjects: COLUNAS DE DESTILAÇÃO; MATRIZES ESPARSAS
- Keywords: SEQUÊNCIA DIRETA; SEQUÊNCIA INDIRETA; MÉTODO DE PONTO DE BOLHA; CUSTO TOTAL ANUALIZADO
- Language: Português
- Abstract: A destilação é um processo de separação com uma alta demanda de energia, razão pela qual, através de diferentes épocas tem sido estudadas diferentes configurações. O problema da separação de misturas multicomponente pode envolver sequências de colunas de destilação convencionais. Neste caso, surge um problema combinatório a fim de projetar a sequência mais econômica de separação. Por outro lado, em anos recentes têm sido proposto o uso de equipamentos alternativos, sendo as colunas com paredes divididas uma opção bastante estudada que se caracterizam pela integração de 2 seções de colunas compartilhando um único condensador e um único refervedor. Estes equipamentos propõem diminuir o custo total de processo de separação de misturas multicomponentes. Neste trabalho apresenta-se um estudo econômico da separação de três misturas ternárias de Benzeno, Tolueno, P-xileno, comparando os projetos ótimos de sequências convencionais e de colunas de paredes divididas. Inicialmente, são definidas as variáveis de projeto para cada configuração por meio de uma análise de graus de liberdade. O dimensionamento é realizado inicialmente com o método não rigoroso de valor de fronteira. Finalmente, as sequências diretas e indiretas e as colunas de parede divididas são projetadas usando modelos rigorosos, baseados no método de ponto de bolha, programação matemática para resolver os problemas de otimização do TAC com variáveis contínuas e enumeração exaustiva para tratar o problema combinatório. São obtidos projetos ótimos para uma alimentação com três composições diferentes. A sequência indireta forneceu o melhor resultado para a alimentação rica no componente mais pesado (-58,35%) e no componente intermediário (-45,98%). Já a sequência direta foi a melhor quando a alimentação é rica em componente leve (-33,36%). A coluna com parede dividida teve o pior desempenho em todos os três casos estudados.
- Imprenta:
- Data da defesa: 24.03.2014
-
ABNT
TUSSO PINZÓN, Ricardo Andrés. Otimização econômica de sequências de colunas de destilação convencionais e coluna com parede dividida para a mistura benzeno, tolueno, e p-xileno. 2014. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2014. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-24122014-115533/. Acesso em: 19 abr. 2024. -
APA
Tusso Pinzón, R. A. (2014). Otimização econômica de sequências de colunas de destilação convencionais e coluna com parede dividida para a mistura benzeno, tolueno, e p-xileno (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-24122014-115533/ -
NLM
Tusso Pinzón RA. Otimização econômica de sequências de colunas de destilação convencionais e coluna com parede dividida para a mistura benzeno, tolueno, e p-xileno [Internet]. 2014 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-24122014-115533/ -
Vancouver
Tusso Pinzón RA. Otimização econômica de sequências de colunas de destilação convencionais e coluna com parede dividida para a mistura benzeno, tolueno, e p-xileno [Internet]. 2014 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-24122014-115533/
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
