Simulação dinâmica de uma coluna de destilação em uma unidade de produção de etanol hidratado
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Universidade Católica do Salvador
The Ethanol is characterized like a substance of wide applicability in the Brazil. Based
on that, its possible to highlight hydrous ethanol, which is used as fuel for vehicles, the
pharmaceutical industry, alcohol and beverages. However, the purification of hydrous
ethanol becomes an important step for its applications. Therefore, for the development
of hydrous ethanol purification a conventional distillation was used to physically
separate miscible mixtures from each other. In order, to verify the dynamics of the
distillation columns, Aspen Plus Dynamics was used to evaluate six control strategies
and four tuning rules for three distillation columns, in order to verify the best strategy
and apply to hydrous ethanol 92.5%, 93.6% and 94.6% by mass of ethanol, according
to ANP. Thus, from the dynamic study using Aspen Plus Dynamics, it was possible to
verify that the Ziegler-Nichols, Cohen Coon and ITAE methods showed good results,
being similar, in which they chose to select the Ziegler-Nichols method. And among
the control strategies, the double compositions presented better results to the
disturbances performed in the flow and feed composition.
O etanol caracteriza-se como uma substância de vasta aplicabilidade no Brasil. Dessa
maneira, é possível destacar o etanol hidratado, este que é utilizado como combustível
para veículos, na indústria farmacêutica, alcoolquímica e de bebidas. Neste sentido,
a purificação do etanol hidratado torna-se uma etapa importante para suas aplicações.
Sendo assim, para o desenvolvimento da purificação do etanol hidratado utilizou-se
uma destilação convencional para separar fisicamente misturas miscíveis entre si.
Ademais, com a finalidade de verificar a dinâmica das colunas de destilação recorreu-
se ao Aspen Plus Dynamics para avaliar seis estratégias de controle e quatro métodos
de sintonia para três colunas de destilação, de maneira a verificar a melhor estratégia
e dinâmica para obtenção do etanol hidratado à 92,5%, 93,6% e 94,6% em massa de
etanol, conforme a ANP. Desta forma, a partir do estudo dinâmico utilizando o Aspen
Plus Dynamics tornou-se possível verificar que os métodos de Ziegler-Nichols, Cohen
Coon e ITAE apresentaram bons resultados, sendo eles semelhantes, no qual optou
pela seleção do método de Ziegler-Nichols. E dentre as estratégias de controle, as de
composições duplas apresentaram melhores resultados aos distúrbios realizados nas
vazões e composições das alimentações.