Controle do processo de destilação por mudança de pressão utilizando colunas com diâmetro variável.

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: SILVA, Márcia Camila da.
• Orientador(a): RAMOS, Wagner Brandão.
• Banca de defesa: BRITO, Karoline Dantas. , VASCONCELOS, Luis Gonzaga Sales. , COUTINHO, Sebastião Araújo.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
• Programa de Pós-Graduação: PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA
• Departamento: Centro de Ciências e Tecnologia - CCT
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Destilação; Diâmetro variado; Pressure - swing; Simulação; Controle - destilação; Distillation; Varied diameter; Simulation; Control - distillation; Destilación; Presión - oscilación; Simulación; Control - destilación
• Área do conhecimento CNPq: Engenharia Química
• Link de acesso: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/36366

A destilação é o processo mais importante para as indústrias na separação de misturas. Uma mistura azeotrópica precisa de métodos específicos de destilação para separar os seus componentes e um desses métodos é o pressure-swing, onde utilizando duas colunas de destilação com pressões diferentes, pode-se deslocar o ponto azeotrópico entre os componentes da mistura e obter as substâncias praticamente puras. Entretanto, a destilação pressure-swing na sua forma mais simples pode apresentar um elevado consumo energético, se comparado aos demais métodos de separação. Algumas modificações no design podem ser feitas no processo para torná-lo mais economicamente atrativo. Dentre estas mudanças, podemos citar a utilização de colunas com diâmetro variado, que pode reduzir significativamente o custo de capital. Além de mudanças no design, a determinação de uma estrutura de controle do processo também é indispensável. O controle se faz necessário para que se tenha um processo operando de forma segura e para que os produtos, de topo e base, permaneçam dentro das especificações desejadas, após distúrbios que normalmente ocorrem no processo. Dentro deste contexto, este trabalho surgiu com o intuito de avaliar o desempenho do controle do processo de separação pressure-swing utilizando-se colunas com diâmetro variado (CDV). O desempenho do controle do processo utilizando CDV foi comparado com o do processo utilizando colunas com diâmetro uniforme (CDU), diante de distúrbios na alimentação através de sinais PRBS (Sequência Binaria Pseudo-Aleatoria). A Integral do Erro Quadrático (ISE) foi o critério utilizado para comparar o desempenho de ambos os casos. De acordo com os resultados obtidos, o sistema simulado com colunas com diâmetro uniforme apresentou menores valores de ISE para a composição dos produtos para a maioria dos distúrbios testados.