Destilação de alta pureza para remoção de HCl de monocloreto de vinila: avaliação de estratégias de controle
| Ano de defesa: | 2024 |
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| Orientador(a): | |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Campina Grande
Brasil Centro de Ciências e Tecnologia - CCT PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA UFCG |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/40114 |
Resumo: | O cloreto de hidrogênio (HCl) é um contaminante do monocloreto de vinila (MVC), o qual pode causar perda de qualidade da resina do policloreto de vinila (PVC) produzida a partir do MVC. A destilação é utilizada visando à remoção de HCl identificado em concentrações baixíssimas do MVC na base da coluna de alta pureza. Em razão da dificuldade da maior sensibilidade à perturbação, o presente trabalho propõe e avalia a performance de três estruturas de controle para a obtenção de uma composição residual abaixo de 1 ppm de HCl. Na modelagem do processo, foi implementado um condensador do tipo inundado, o qual se faz presente nas indústrias, mas é pouco abordado em trabalhos científicos. Para distúrbios na vazão e na temperatura de alimentação da coluna, os resultados mostram que a estrutura de controle com a adição de um controle de razão para o cálculo da razão de refluxo tem melhor performance, com menor offset e IAE. Além disso, é observado que a temperatura de alimentação e a vazão de vapor fornecida pelo reboiler são as variáveis de maior impacto na remoção de HCl do MVC. |
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Destilação de alta pureza para remoção de HCl de monocloreto de vinila: avaliação de estratégias de controleHigh Purity Distillation for HCl Removal of Monochloride Vinila: evaluation of control strategiesremoção de HClcondensador inundadoestrutura de controledestilação de alta purezaHCl removalflooded condensercontrol structurehigh purity distillationEngenharia QuímicaO cloreto de hidrogênio (HCl) é um contaminante do monocloreto de vinila (MVC), o qual pode causar perda de qualidade da resina do policloreto de vinila (PVC) produzida a partir do MVC. A destilação é utilizada visando à remoção de HCl identificado em concentrações baixíssimas do MVC na base da coluna de alta pureza. Em razão da dificuldade da maior sensibilidade à perturbação, o presente trabalho propõe e avalia a performance de três estruturas de controle para a obtenção de uma composição residual abaixo de 1 ppm de HCl. Na modelagem do processo, foi implementado um condensador do tipo inundado, o qual se faz presente nas indústrias, mas é pouco abordado em trabalhos científicos. Para distúrbios na vazão e na temperatura de alimentação da coluna, os resultados mostram que a estrutura de controle com a adição de um controle de razão para o cálculo da razão de refluxo tem melhor performance, com menor offset e IAE. Além disso, é observado que a temperatura de alimentação e a vazão de vapor fornecida pelo reboiler são as variáveis de maior impacto na remoção de HCl do MVC.Hydrogen chloride (HCl) is a contaminant of vinyl monochloride (MVC), which can cause loss of quality of the polyvinyl chloride (PVC) resin produced from MVC. Distillation is used to remove HCl identified in very low concentrations of the MVC at the bottom of the high purity column. Due to the difficulty of greater sensitivity to disturbance, the present work proposes and evaluates the performance of three control structures to obtain a residual composition below 1 ppm of HCl. In process modeling, a flooded type of condenser was implemented, which is present in industries, but is rarely discussed in scientific works. For disturbances in flow rate and column feed temperature, the results show that the control structure with the addition of a ratio control for calculating the reflux ratio has better performance, with lower offset and IAE. Furthermore, it is observed that the feed temperature and the steam flow rate provided by the reboiler are the variables with the greatest impact on the removal of HCl from the MVC.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICAUFCGBRITO, Romildo Pereira.BRITO, R. P.http://lattes.cnpq.br/5826366544754584BRITO, Karoline DantasVASCONCELOS, Luís Gonzaga Sales.MORAIS JÚNIOR, Arioston Araújo de.GONÇALVES, Renata Caroline de Farias.2024-09-062025-01-28T13:44:49Z2025-01-282025-01-28T13:44:49Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/40114GONÇALVES, Renata Caroline de Farias. Destilação de alta pureza para remoção de HCl de monocloreto de vinila: avaliação de estratégias de controle. 2024. 61 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Centro de Ciências e Tecnologias, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2024.porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2025-11-18T07:06:03Zoai:dspace.sti.ufcg.edu.br:riufcg/40114Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512025-11-18T07:06:03Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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